專利名稱：多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種可對開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的換相控制、功率控制、效率控制、角度控制、轉速控制、轉矩控制、電流控制、電壓控制的正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，主要利用它獲得開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的正時換相絕對位置和多種量級的正時超前/滯后換相絕對位置。
背景技術：
目前，公知的開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機不論是在電動狀態(tài)還是在發(fā)電狀態(tài)都只使用一組傳感單元組成轉子位置傳感器檢測轉子位置，但是，一組傳感單元只能檢測出開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的正時換相位置，不能檢測出必要的多種量級的正時超前換相絕對位置和正時滯后換相絕對位置。所以導致目前的高速電動機不能 輸出低速高轉矩，低速電動機不能進入高速區(qū)運行，高速磁阻發(fā)電機在高速運轉時發(fā)電效率不足。有些開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機對轉子位置檢測采用無傳感器方式進行檢測，但是，這些方式受電機溫升、電路溫升等影響，檢測到的位置并不是絕對值，所以電機在運轉時的參數(shù)就會隨該不定值的變化而變化，因此，電動運行時無法達到轉速恒定狀態(tài)以及在發(fā)電時輸出電壓無法達到穩(wěn)定狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決采用一個傳感單元組對開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機運行時無法檢測出多種正時超前換相絕對位置和多種正時滯后換相絕對位置的技術問題，而提供一種多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是一種多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，包括固定在傳感器腔體上的傳感單元碼盤，固定在與轉子連接的旋轉軸上的位置傳感信號發(fā)生盤，其特點是傳感單元碼盤圓周上非平均分布安裝有傳感單元，且全部傳感單元分成若干相同功能的傳感組，傳感單元碼盤上設有傳感信道，傳感信道內(nèi)置有位置傳感信號發(fā)生盤的位置信號發(fā)生腳，且位置信號發(fā)生腳在位置傳感信號發(fā)生盤的圓周上平均分布。位置傳感信號發(fā)生盤與旋轉軸緊配合固定為一體。傳感單元碼盤通過傳感單元碼盤固定螺釘固定在傳感器腔體上。傳感器腔體通過傳感器固定螺釘固定在電機端蓋上。傳感單元碼盤的內(nèi)孔和傳感器腔體的內(nèi)孔直徑大于旋轉軸的外徑，且旋轉軸的外徑與傳感單元碼盤的內(nèi)孔和傳感器腔體的內(nèi)孔非接觸連接。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明將多組相同功能的傳感組環(huán)形安裝于傳感碼盤上，根據(jù)需要將數(shù)個傳感單元組成一組，全部傳感組組成數(shù)組。利用位置信號發(fā)生腳在位置信號發(fā)生盤上的平均分布與相同功能的傳感組在傳感單元碼盤圓周上的不平均分布，形成位置信號發(fā)生腳各腳對應各傳感組的位置偏差，利用該偏差獲得正時超前換相角角量或正時滯后換相角角量。傳感組在傳感單元碼盤上隨圓周依順組序，該組序的升量或降量形成正時超前換相角或正時滯后換相角角量的増量量級。然后利用傳感組的組序升量或降量來獲得該正時超前換相角或正時滯后換相角角量的不同増量。不同量級的增量等于第一級增量乘以量級。因此，通過選擇不同的傳感組可以獲得多量級各不相同的正時超前換相角角量或者正時滯后換相角角量。超前或滯后的角量對應著超前或滯后于正時的位置，因此亦獲得了各不相同的正時超前換相絕對位置或者正時滯后換相絕對位置。本發(fā)明使得開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機運行在不同轉速段時可以通過本發(fā)明對電磁能量轉換達到最大化，第一方面大幅度提高了開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的效率，第二方面使得開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機可以在啟動時獲得數(shù)倍于額定轉矩的啟動轉矩，也就是在低速段可以只吸收少量電能的情況下獲得高轉矩輸出，第三方面可以使開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機在作功狀態(tài)下獲得寬廣的調(diào)速比。將一般1:10的調(diào)速比至少提高至I :100。即具備低速高轉矩輸出與高速高功率輸出的全部能力，并且全速段可以達到線性調(diào)節(jié)?？梢灾苯犹娲鞣N功能的電動機。第四方·面，開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機在發(fā)電狀態(tài)下可以在低速區(qū)與高速區(qū)均獲得高效能力。


圖I是本發(fā)明的結構剖視 圖2是傳感單兀碼盤平面不意 圖3是位置傳感信號發(fā)生盤平面示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明實施例結合附圖作進ー步說明。如圖I所示，本發(fā)明的多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，包括傳感器腔體9、傳感單元12、傳感單元碼盤10、位置傳感信號發(fā)生盤13等。傳感單元12安裝于傳感單元碼盤10上,傳感單元碼盤10通過傳感單元碼盤固定螺釘11安裝于傳感器腔體9上，傳感器腔體9居中于旋轉軸14，并通過傳感器固定螺釘8安裝于開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的電機端蓋7上。位置傳感信號發(fā)生盤13緊配合安裝于開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的旋轉軸14上，位置信號發(fā)生盤13上的位置信號發(fā)生腳6嵌入傳感信道3內(nèi)，位置信號發(fā)生腳6嵌入傳感信道3內(nèi)與傳感信道3內(nèi)四壁無接觸。位置信號發(fā)生腳6嵌入傳感信道3內(nèi)的形式除圖I所示的軸向嵌入外也可以采用徑向嵌入方式。傳感單元碼盤10與傳感器腔體9的內(nèi)孔直徑均大于旋轉軸14的外徑，開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機運轉時，旋轉軸14與傳感單元碼盤10以及傳感器腔體9的內(nèi)孔無接觸。如圖2所示，傳感單元碼盤10圓周上非平均分布安裝有傳感單元12，且全部傳感單元12分成若干傳感組,其中X2=傳感A組,X4=傳感B組。傳感單元碼盤10上設有傳感信道3。如圖3所示，置于傳感信道3內(nèi)的位置傳感信號發(fā)生盤13的位置信號發(fā)生腳6在位置傳感信號發(fā)生盤13的圓周上平均分布。本發(fā)明由于位置傳感信號發(fā)生盤13與旋轉軸14緊配合為一體，當開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的轉子帶動旋轉軸14轉動時，位置傳感信號發(fā)生盤13跟隨著同步轉動，其轉動時，位置信號發(fā)生腳6在傳感信道3內(nèi)作圓周移動，移動時，傳感單元碼盤10上裝配著的傳感單元12的工作狀態(tài)會受到位置信號發(fā)生腳6轉動的干擾，該干擾會引起傳感單元12的工作狀態(tài)發(fā)生變化。據(jù)此可以獲得不同的傳感單元組中的工作狀態(tài)。由于不同的工作狀態(tài)代表著不同的正時超前換相絕對位置或正時滯后換相絕對位置，所以讀取不同組序的傳感單元組的工作狀態(tài)即獲得了不同的 正時超前換相絕對位置或正時滯后換相絕對位置。
權利要求
1.ー種多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，包括固定在傳感器腔體(9)上的傳感單元碼盤(10)，固定在旋轉軸(14)上的位置傳感信號發(fā)生盤(13)，其特征在于所述傳感単元碼盤(10)圓周上非平均分布安裝有傳感單元(12)，且全部傳感單元(12)分成若干相同功能的傳感組，傳感単元碼盤(10)上設有傳感信道(3)，傳感信道(3)內(nèi)置有位置傳感信號發(fā)生盤(13)的位置信號發(fā)生腳(6)，且位置信號發(fā)生腳(6)在位置傳感信號發(fā)生盤(13)的圓周上平均分布。
2.根據(jù)權利要求I所述的多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，其特征在于所述位置傳感信號發(fā)生盤(13)與轉子連接的旋轉軸(14)緊配合固定為一體。
3.根據(jù)權利要求I所述的多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，其特征在于所述傳感単元碼盤(10)通過傳感単元碼盤固定螺釘(11)固定在傳感器腔體(9)上。
4.根據(jù)權利要求I所述的多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，其特征在于所述傳感器腔體(9)通過傳感器固定螺釘(8)固定在與電機錠子連接的電機端蓋(7)上。
5.根據(jù)權利要求I所述的多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，其特征在于所述傳感単元碼盤(10)的內(nèi)孔和傳感器腔體(9)的內(nèi)孔直徑大于旋轉軸(14)的外徑，且旋轉軸(14)的外徑與傳感單元碼盤(10)的內(nèi)孔和傳感器腔體(9)的內(nèi)孔非接觸連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種多量級正時超前、滯后換相絕對值位置傳感器，傳感單元碼盤圓周上非平均分布安裝有傳感單元，全部傳感單元分成若干相同功能的傳感組，傳感單元碼盤上設有傳感信道，傳感信道內(nèi)置有位置傳感信號發(fā)生盤的位置信號發(fā)生腳，位置信號發(fā)生腳在位置傳感信號發(fā)生盤的圓周上平均分布。本發(fā)明使得開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機運行在不同轉速段時對電磁能量轉換達到最大化，大幅度提高開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機的效率，使得開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機可以在啟動時獲得數(shù)倍于額定轉矩的啟動轉矩，在低速段可以只吸收少量電能的情況下獲得高轉矩輸出，可以使開關磁阻電機及其它換相控制旋轉電機在作功狀態(tài)下獲得寬廣的調(diào)速比。
文檔編號H02K29/00GK102842991SQ20121032788
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權日2012年9月7日
發(fā)明者徐勤新 申請人:徐勤新