專利名稱：無接觸式磁敏編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于電機伺服系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)中的編碼器，具 體地說是一種無接觸式磁敏編碼器。
背景技術(shù)：
目前在電機伺服系統(tǒng)及自動控制系統(tǒng)中，經(jīng)常需要檢測跟蹤旋轉(zhuǎn)軸(比 如電機主軸)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向及位置，這時傳統(tǒng)的光電編碼器得到廣泛的應用。 這種光電編碼器主要有光柵盤、光電檢測裝置及信號轉(zhuǎn)換線路等部分組成。 使用時光柵盤和旋轉(zhuǎn)軸同步旋轉(zhuǎn)，位于光柵盤兩側(cè)的光電傳感器檢測到反映 旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動參數(shù)的電信號，此信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換線路處理后輸出反映旋轉(zhuǎn)軸 轉(zhuǎn)動狀況的編碼信號。這種光電式編碼器存在以下缺點和不足 一、其在有 潮濕氣體和污染的環(huán)境中工作時，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)速過高時極易損壞。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的光電編碼器可靠性差、轉(zhuǎn) 速過高時易損壞等技術(shù)問題，而提供的一種可靠性高、并可更高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的 無接觸式磁敏編碼器。
為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)
一種無接觸式磁敏編碼器，其包括信號轉(zhuǎn)換線路板，其特征在于還包 括同軸心安裝在旋轉(zhuǎn)軸端面中心的圓柱形轉(zhuǎn)動磁鋼，轉(zhuǎn)動磁鋼下方設(shè)有磁敏 電阻傳感器，磁敏電阻傳感器焊接在信號轉(zhuǎn)換線路板上，轉(zhuǎn)動磁鋼的軸心線 垂直于磁敏電阻傳感器的檢測面并且正對著傳感器檢測面的中心位置，轉(zhuǎn)動 磁鋼的磁化方向垂直于其軸心線。
在本實用新型進一步的細節(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)部設(shè)有敏感方向相互垂直的兩組磁敏電阻芯片，轉(zhuǎn)動磁鋼旋轉(zhuǎn)時 它們分別輸出正弦波信號和余弦波信號，此信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換線路板處理后 得到編碼器信號。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型具有以下優(yōu)點和積極效果
由于本實用新型采用了磁敏電阻傳感器利用轉(zhuǎn)動磁鋼轉(zhuǎn)動時磁場的變 化來檢測跟蹤旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動參數(shù)，因此不受潮濕和污染的影響，大大提高了 其可靠性；另外，由于轉(zhuǎn)動磁鋼直接固定在旋轉(zhuǎn)軸上，而磁敏編碼器的其它 部分則與轉(zhuǎn)動磁鋼是分離的，這樣旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速對編碼器的壽命就沒有影 響，從而可以對轉(zhuǎn)速高達幾萬轉(zhuǎn)/分鐘的旋轉(zhuǎn)軸進行檢測跟蹤，提高了其使 用壽命。
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述 圖l本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖2本實用新型旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時磁敏電阻傳感器檢測到的兩路輸出信號示
意圖3本實用新型最終輸出的編碼器信號(以增量式輸出為例)。
1、轉(zhuǎn)動磁鋼；2、磁敏電阻傳感器；信號轉(zhuǎn)換線路板；4、旋轉(zhuǎn)軸。
具體實施方式
參見

圖1，本實用新型無接觸式磁敏編碼器包括同軸安裝在旋轉(zhuǎn)軸4上 的轉(zhuǎn)動磁鋼1，轉(zhuǎn)動磁鋼1的下方設(shè)有磁敏電阻傳感器2，轉(zhuǎn)動磁鋼1的軸 心線垂直于磁敏電阻傳感器2的檢測面并且正對著傳感器檢測面的中心位 置，兩者之間的距離為0. 5-4毫米，轉(zhuǎn)動磁鋼1的磁化方向垂直于其軸心線， 磁敏電阻傳感器2焊接在信號轉(zhuǎn)換線路板3上并封裝在一金屬殼體內(nèi)，信號 轉(zhuǎn)換線路板有輸出接口輸出所需要的編碼器信號。
參見圖2、圖3，當旋轉(zhuǎn)軸4帶動轉(zhuǎn)動磁鋼1 一起旋轉(zhuǎn)時，磁敏電阻傳 感器2檢測面處的磁力線方向也一起旋轉(zhuǎn)。在磁敏電阻傳感器2內(nèi)部設(shè)有敏 感方向相互垂直的兩組磁敏電阻芯片，它們能夠感應磁力線方向的變化，同
時輸出反應磁力線方向變化的正弦波信號i和余弦波信號n，此信號經(jīng)過信
號轉(zhuǎn)換線路板上的微分處理器運算處理后可得到常用的編碼器信號，比如增 量式編碼器信號A、 B、 Z相。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而己，并非是對本實用新型作其 它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以 變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案內(nèi) 容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化 與改型，仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求1、一種無接觸式磁敏編碼器，其包括信號轉(zhuǎn)換線路板，其特征在于還包括同軸心安裝在旋轉(zhuǎn)軸端面中心的圓柱形轉(zhuǎn)動磁鋼，轉(zhuǎn)動磁鋼下方設(shè)有磁敏電阻傳感器，磁敏電阻傳感器焊接在信號轉(zhuǎn)換線路板上，轉(zhuǎn)動磁鋼的軸心線垂直于磁敏電阻傳感器的檢測面并且正對著傳感器檢測面的中心位置，轉(zhuǎn)動磁鋼的磁化方向垂直于其軸心線。
2 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的無接觸式磁敏編碼器，其特征在于所述磁敏電阻傳感器內(nèi)部設(shè)有敏感方向相互垂 直的兩組磁敏電阻芯片，轉(zhuǎn)動磁鋼旋轉(zhuǎn)時它們分別輸出正 弦波信號和余弦波信號，此信號經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換線路板處理 后得到編碼器信號。
專利摘要本實用新型涉及無接觸式磁敏編碼器，是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的光電編碼器可靠性差、轉(zhuǎn)速過高時易損壞等技術(shù)問題。其包括同軸心安裝在旋轉(zhuǎn)軸端面的轉(zhuǎn)動磁鋼，轉(zhuǎn)動磁鋼下方設(shè)有磁敏電阻傳感器，磁敏電阻傳感器焊接在信號轉(zhuǎn)換線路板上，轉(zhuǎn)動磁鋼軸心線垂直于磁敏電阻傳感器檢測面并正對著傳感器檢測面的中心位置。由于采用了磁敏電阻傳感器利用轉(zhuǎn)動磁鋼轉(zhuǎn)動時磁場的變化來檢測跟蹤旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動參數(shù)，因此不受潮濕和污染的影響，提高了其可靠性；另外，由于轉(zhuǎn)動磁鋼直接固定在旋轉(zhuǎn)軸上，而磁敏編碼器其它部分則與轉(zhuǎn)動磁鋼是分離的，這樣旋轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速對編碼器壽命就沒有影響，從而可以對轉(zhuǎn)速高達幾萬轉(zhuǎn)/分鐘的旋轉(zhuǎn)軸進行檢測跟蹤，提高了其使用壽命。
文檔編號G01D5/12GK201059990SQ200720025158
公開日2008年5月14日 申請日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月11日
發(fā)明者劉維富, 郝魯生 申請人:青島泰潤電子科技有限公司