專利名稱：增量式磁敏編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種檢測電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)狀況的編碼器，具體地說是一種增量式磁敏編碼器。
背景技術(shù)：
為了檢測跟蹤電機(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向及旋轉(zhuǎn)的位置，傳統(tǒng)的增量式光電編碼器得到廣泛的應(yīng)用。這種編碼器主要由光柵盤、光電檢測裝置及信號轉(zhuǎn)換卡組成。使用時(shí)光柵盤和電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸同軸同速旋轉(zhuǎn)，利用光電轉(zhuǎn)換原理位于光柵盤兩側(cè)的光電傳感器檢測得到周期性變化的電信號，此信號經(jīng)信號轉(zhuǎn)換卡輸出反映電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)狀況的數(shù)相信號，比如A、A、B、B、Z、Z等。該種增量式光電編碼器存在以下缺點(diǎn)和不足一、其對潮濕氣體和污染敏感，可靠性差；二、由于受軸承轉(zhuǎn)速和光柵盤材料等的限制，其最高工作轉(zhuǎn)速只有幾千轉(zhuǎn)/分鐘，轉(zhuǎn)速過高時(shí)極易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的光電編碼器器可靠性差、轉(zhuǎn)速過高時(shí)易損壞等技術(shù)問題，而提供的一種可靠性高、并可更高速旋轉(zhuǎn)的增量式磁敏編碼器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型特征在于它包括同軸安裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的目標(biāo)齒輪，目標(biāo)齒輪旁邊設(shè)有磁敏電阻傳感器，磁敏電阻傳感器的檢測面正對著目標(biāo)齒輪且有一定的間隙，磁敏電阻傳感器通過連接線與信號轉(zhuǎn)換卡相連接。
在本實(shí)用新型進(jìn)一步的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)中，還具有以下技術(shù)特征所述目標(biāo)齒輪上設(shè)有上、下兩排齒，上排設(shè)有多個(gè)齒，下排設(shè)有一個(gè)齒。
在本實(shí)用新型進(jìn)一步的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)中，還具有以下技術(shù)特征所述磁敏電阻傳感器內(nèi)設(shè)有一接口線路板，接口線路板上粘接有一永磁體，永磁體上分別粘接有一雙路磁敏電阻和一單路磁敏電阻，雙路磁敏電阻和單路磁敏電阻分別與接口線路板相連，且雙路磁敏電阻正對著目標(biāo)齒輪的上排齒，單路磁敏電阻正對著目標(biāo)齒輪的下排齒。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和積極效果由于本實(shí)用新型采用了磁敏電阻傳感器利用齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁場的變化來檢測跟蹤電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)，因此不會(huì)受潮濕和污染的影響，大大提高了其可靠性；另外，由于目標(biāo)齒輪直接固定在電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上，而其它部分則與目標(biāo)齒輪是分離的，這樣電機(jī)的轉(zhuǎn)速對編碼器的壽命就沒有影響，從而可以對轉(zhuǎn)速高達(dá)幾萬轉(zhuǎn)/分鐘的電機(jī)進(jìn)行檢測跟蹤，提高了其使用壽命。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。


圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2本實(shí)用新型電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁敏電阻傳感器檢測到的正弦波信號A相、B相示意圖；圖3本實(shí)用新型電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁敏電阻傳感器檢測到的正弦波信號Z相示意圖；
圖4本實(shí)用新型正弦波信號經(jīng)信號轉(zhuǎn)換卡處理后輸出的編碼器信號。
1、目標(biāo)齒輪；2、磁敏電阻傳感器；3、信號轉(zhuǎn)換卡；4、電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸；5、雙路磁敏電阻；6、單路磁敏電阻；7、上排齒；8、下排齒；9、永磁體；10、接口線路板；11、連接線。
具體實(shí)施方式
參見圖1，本實(shí)用新型增量式磁敏編碼器包括同軸安裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4上的目標(biāo)齒輪1，目標(biāo)齒輪1旁邊設(shè)有磁敏電阻傳感器2，磁敏電阻傳感器2的檢測面正對著目標(biāo)齒輪1且有一定的間隙，磁敏電阻傳感器2通過連接線11與信號轉(zhuǎn)換卡3相連接。目標(biāo)齒輪1采用鐵磁性材料制作，它設(shè)有上排齒7和下排齒8，上排設(shè)有多個(gè)齒，下排設(shè)有一個(gè)齒，上排齒7的齒數(shù)決定編碼器的精度，齒數(shù)越多，精度越高。磁敏電阻傳感器2內(nèi)設(shè)有一接口線路板10，接口線路板10上粘接有一永磁體9，永磁體9上粘接有一雙路磁敏電阻5和一單路磁敏電阻6，雙路磁敏電阻5和單路磁敏電阻6分別與接口線路板10相連，且雙路磁敏電阻5正對著目標(biāo)齒輪1的上排齒7，其內(nèi)部磁敏電阻的結(jié)構(gòu)和排列與上排齒7的模數(shù)和轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對應(yīng)；單路磁敏電阻6正對著目標(biāo)齒輪1的下排齒8。
參見圖2、圖3所示，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，雙路磁敏電阻5輸出連續(xù)的A相和B相正弦波信號，兩路信號的相位差約為90°；單路磁敏電阻6輸出Z正弦波(用作參考相)。電機(jī)軸每旋轉(zhuǎn)一周，A、B相的正弦波的個(gè)數(shù)等于上排齒7的齒數(shù)，Z相的正弦波的個(gè)數(shù)等于下排齒的齒數(shù)。
參見圖4所示，A相、B相、Z相正弦波信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換卡3處理后得到增量式編碼器信號A、A、B、B、Z、Z相。
工作時(shí)電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸4和目標(biāo)齒輪1同軸同速旋轉(zhuǎn)，磁敏電阻傳感器2利用磁敏電阻原理能夠感應(yīng)目標(biāo)齒輪1的齒頂和齒谷，輸出三路正弦波信號，這三路正弦波信號經(jīng)信號轉(zhuǎn)換卡3處理得到標(biāo)準(zhǔn)的編碼器信號。
當(dāng)然，上述說明并非是對本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，作出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種增量式磁敏編碼器，其特征在于它包括同軸安裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的目標(biāo)齒輪，目標(biāo)齒輪旁邊設(shè)有磁敏電阻傳感器，磁敏電阻傳感器的檢測面正對著目標(biāo)齒輪且有一定的間隙，磁敏電阻傳感器通過連接線與信號轉(zhuǎn)換卡相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的增量式磁敏編碼器，其特征在于所述目標(biāo)齒輪上設(shè)有上、下兩排齒，上排設(shè)有多個(gè)齒，下排設(shè)有一個(gè)齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的增量式磁敏編碼器，其特征在于所述磁敏電阻傳感器內(nèi)設(shè)有一接口線路板，接口線路板上粘接有一永磁體，永磁體上粘接有一雙路磁敏電阻和一單路磁敏電阻，雙路磁敏電阻和單路磁敏電阻分別與接口線路板相連，且雙路磁敏電阻正對著目標(biāo)齒輪的上排齒，單路磁敏電阻正對著目標(biāo)齒輪的下排齒。
專利摘要本實(shí)用新型涉及增量式磁敏編碼器，是為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的光電編碼器器可靠性差、轉(zhuǎn)速過高時(shí)易損壞等技術(shù)問題。其特征在于它包括同軸安裝在電機(jī)旋轉(zhuǎn)軸上的目標(biāo)齒輪，目標(biāo)齒輪旁邊設(shè)有磁敏電阻傳感器，磁敏電阻傳感器的檢測面正對著目標(biāo)齒輪且有一定的間隙，磁敏電阻傳感器通過連接線與信號轉(zhuǎn)換卡相連接。由于本實(shí)用新型采用了磁敏電阻傳感器利用齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磁場的變化來檢測跟蹤電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)參數(shù)，因此不會(huì)受潮濕和污染的影響，大大提高了其可靠性；另外，由于目標(biāo)齒輪直接固定在電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上，而其它部分則與目標(biāo)齒輪是分離的，這樣電機(jī)的轉(zhuǎn)速對編碼器的壽命就沒有影響，從而可以對轉(zhuǎn)速高達(dá)幾萬轉(zhuǎn)/分鐘的電機(jī)進(jìn)行檢測跟蹤，提高了其使用壽命。
文檔編號G01D5/12GK2874430SQ20052012448
公開日2007年2月28日 申請日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月11日
發(fā)明者郝魯生, 劉維富 申請人:青島泰潤電子科技有限公司