磁性编码器及电机的制作方法
本申请涉及编码器的,具体涉及一种磁性编码器及电机。
背景技术:
1、电机是一种将电能转化为机械能的设备,广泛应用于各种机械设备、自动化系统和家用电器等领域。电机中设有编码器,编码器用于监测电机的旋转位置和速度。其中有一种编码器为磁性编码器,磁性编码器内设有一个磁感应传感器,用于感应磁码盘的磁场强度方向和强度的变化,并转换成可被测量的电信号,电信号经过主芯片的后续处理电路的调理形成0~360度的位置反馈信息。但磁码盘在生产和装配的过程中存在机械安装误差,该误差会使编码器输出的位置信息中出现周期性变化的误差,由此导致磁性编码器的位置反馈存在误差。
技术实现思路
1、本申请提供一种磁性编码器及电机,其可解决磁性编码器的位置反馈存在误差的问题。
2、根据本申请的一方面,一种实施例中提供一种磁性编码器,包括:
3、磁性组件,包括与电机轴固定的第一磁体和第二磁体,所述第一磁体具有一对磁极,所述第二磁体环绕所述第一磁体设置,所述第二磁体具有呈圆周布置的多对磁极,所述第一磁体设于所述圆周的中心;
4、第一磁感应传感器,所述第一磁感应传感器与所述第一磁体对应,用于感应所述第一磁体的磁场变化以获取第一感应信号;
5、至少两个第二磁感应传感器,且各所述第二磁感应传感器均相同,用于感应所述第二磁体的磁场变化以获取多个第二感应信号;以及
6、电路板,电路板上设置主芯片,所述主芯片与所述第一磁感应传感器、所述第二磁感应传感器电连接,用于处理接收到的所述第一感应信号、多个所述第二感应信号。
7、一个实施例中,所述磁性编码器包括两个所述第二磁感应传感器,两个所述第二磁感应传感器对称设于所述第二磁体的相对两侧。
8、一个实施例中,所述磁性编码器包括三个所述第二磁感应传感器,三个所述第二磁感应传感器呈圆周均匀分布;
9、或,包括三个所述第二磁感应传感器,其中两个所述第二磁感应传感器对称设于所述第二磁体的相对两侧,且三个所述第二磁感应传感器位于同一圆周上;
10、或,包括四个所述第二磁感应传感器,四个所述第二磁感应传感器位于同一圆周上,且其中两个所述第二磁感应传感器分布于所述第二磁体的一条直径线上,另两个所述第二磁感应传感器分布于所述第二磁体的另一条直径线上。
11、一个实施例中,所述第一磁体呈圆盘形或者圆环形,所述第二磁体设置一圈呈圆周均匀布置的多对磁极以形成圆环形的第二磁体。
12、一个实施例中,所述磁性编码器还包括支撑件,所述支撑件包括磁托部,及连接于所述磁托部一端的连接部,所述磁托部远离所述连接部的一面设置第一凹槽、第二凹槽,所述第一凹槽位于所述磁托部的中部,用于安装所述第一磁体,所述第二凹槽位于所述磁托部的外周,用于安装所述第二磁体,所述连接部用于与所述电机轴固定连接。
13、一个实施例中,所述第一磁体、所述第二磁体远离所述连接部的一面均与所述磁托部远离所述连接部的一面齐平。
14、一个实施例中,还包括支架,所述电路板连接在所述支架的一端,所述第一磁感应传感器、多个所述第二磁感应传感器均固定在所述电路板上,所述支架设有容置腔,所述支撑件用于置入所述容置腔内,以使所述第一磁体与所述第一磁感应传感器对应,以及所述第二磁体与所述第二磁感应传感器对应。
15、一个实施例中,所述第二磁感应传感器位于所述第一磁体靠近所述电路板的一端;
16、或,所述电路板靠近所述第二磁体的一侧设有至少两个安装部,所述安装部呈l形,l形的一直臂与所述电路板连接,另一直臂上对应设置一所述第二磁感应传感器,所述安装部位于所述第二磁体的外周,以使所述第二磁感应传感器与所述第二磁体的外周侧壁面对应。
17、一个实施例中,所述第二磁体设有8对磁极、12对磁极或16对磁极。
18、根据本申请的另一方面,一种实施例中提供一种电机,包括电机轴,以及如上所述的磁性编码器,所述第一磁体和所述第二磁体均与所述电机轴固定。
19、依据上述实施例的磁性编码器及电机,包括用于与电机轴固定的第一磁体和第二磁体,第一磁感应传感器用于感应第一磁体的磁场变化以获取第一感应信号,至少两个第二磁感应传感器用于感应第二磁体的磁场变化以获取多个第二感应信号,主芯片结合接收到的第一感应信号、多个第二感应信号进行数据处理便可得到电机轴的绝对位置。不仅有利于提高磁性编码器的分辨率,且结合多个感应信号得到的绝对位置的准确度更好,有利于消除由于机械安装误差而导致的位置反馈误差。
1.一种磁性编码器,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的磁性编码器,其特征在于,所述磁性编码器包括两个所述第二磁感应传感器,两个所述第二磁感应传感器对称设于所述第二磁体的相对两侧。
3.如权利要求1所述的磁性编码器,其特征在于,所述磁性编码器包括三个所述第二磁感应传感器,三个所述第二磁感应传感器呈圆周均匀分布;
4.如权利要求1-3任一项所述的磁性编码器,其特征在于,所述第一磁体呈圆盘形或者圆环形,所述第二磁体设置一圈呈圆周均匀布置的多对磁极以形成圆环形的第二磁体。
5.如权利要求1-3任一项所述的磁性编码器,其特征在于,所述磁性编码器还包括支撑件,所述支撑件包括磁托部,及连接于所述磁托部一端的连接部,所述磁托部远离所述连接部的一面设置第一凹槽、第二凹槽,所述第一凹槽位于所述磁托部的中部,用于安装所述第一磁体,所述第二凹槽位于所述磁托部的外周,用于安装所述第二磁体,所述连接部用于与所述电机轴固定连接。
6.如权利要求5所述的磁性编码器,其特征在于,所述第一磁体、所述第二磁体远离所述连接部的一面均与所述磁托部远离所述连接部的一面齐平。
7.如权利要求5所述的磁性编码器,其特征在于,还包括支架,所述电路板连接在所述支架的一端,所述第一磁感应传感器、多个所述第二磁感应传感器均固定在所述电路板上,所述支架设有容置腔,所述支撑件用于置入所述容置腔内,以使所述第一磁体与所述第一磁感应传感器对应,以及所述第二磁体与所述第二磁感应传感器对应。
8.如权利要求7所述的磁性编码器,其特征在于,所述第二磁感应传感器位于所述第一磁体靠近所述电路板的一端;
9.如权利要求1-3任一项所述的磁性编码器,其特征在于,所述第二磁体设有8对磁极、12对磁极或16对磁极。
10.一种电机,其特征在于,包括电机轴,以及如权利要求1-9任一项所述的磁性编码器,所述第一磁体和所述第二磁体均与所述电机轴固定。
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