專利名稱：一種非接觸差分型速度編碼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種變頻電機，具體的說是一種應(yīng)用于變頻電機上的速度編碼 器。
背景技術(shù)：
在變頻電機中，都需要在電機上裝編碼器用來檢測電機的轉(zhuǎn)速和方向。 目前編碼器為國外大公司壟斷，價格非常昂貴，在電機成本中所占比列過高。 由于現(xiàn)在的編碼器的檢測元件與齒輪大都是直接接觸的，所以機械摩擦會使編碼 器的壽命大為降低。 基于上述問題，開發(fā)一種低成本、高可靠性并且壽命長的編碼器非常必要。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種齒輪和檢測元件沒有接觸的速度編碼器，解決常用
的齒輪和檢測元件直接接觸的編碼器因機械摩擦而使壽命降低的問題。 本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn) —種非接觸差分型速度編碼器，位于測速齒輪的輪齒外側(cè)，包括磁性元件和霍爾 元件，霍爾元件安裝在殼體上/內(nèi)，所述霍爾元件對稱布置，所述殼體采用塑料或其他絕緣 材料制造，霍爾元件采用兩個對稱布置。 磁性元件位于霍爾元件的外側(cè)，磁性元件為永磁體，并且永磁體的磁場方向與霍 爾元件垂直。 霍爾元件遇到強磁場時輸出高電平，弱磁場時輸出低電平。 霍爾元件的背面用永久磁鐵產(chǎn)生一個磁場，當齒輪的間隙對準霍爾元件時，磁力 線被分散，霍爾元件輸出低電平，齒輪齒對準霍爾元件時，磁力線變得集中，霍爾元件輸出 高電平。這樣，齒輪轉(zhuǎn)速越高，輸出信號的頻率也就約高，這樣可以檢測電機的轉(zhuǎn)速。 齒輪和檢測元件沒有接觸，這樣就沒有機械摩擦，壽命長。 對環(huán)境的適應(yīng)能力強，灰塵、水等都不會影響工作。 齒輪可裝在電機的外部，避開電機內(nèi)部的高溫環(huán)境。

下面根據(jù)附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
圖1是本實用新型實施例所述的非接觸差分型速度編碼器的結(jié)構(gòu)示意圖 圖中 1、磁性元件；2、殼體；3、霍爾元件；4、測速齒輪。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型所述的非接觸差分型速度編碼器，位于測速齒輪4的輪齒
3外側(cè)，包括磁性元件1和霍爾元件3，霍爾元件3安裝在殼體2上/內(nèi)，所述霍爾元件3對稱
布置，所述殼體2采用塑料或其他絕緣材料制造，霍爾元件3采用兩個對稱布置。 磁性元件1位于霍爾元件3的外側(cè)，磁性元件1為永磁體，并且永磁體的磁場方向
與霍爾元件3垂直。 霍爾元件3遇到強磁場時輸出高電平，弱磁場時輸出低電平。 霍爾元件3的背面用永久磁鐵產(chǎn)生一個磁場，當齒輪的間隙對準霍爾元件3時，磁力線被分散，霍爾元件3輸出低電平，齒輪4齒對準霍爾元件時，磁力線變得集中，霍爾元件3輸出高電平。這樣，齒輪4轉(zhuǎn)速越高，輸出信號的頻率也就約高，這樣可以檢測電機的轉(zhuǎn)速。 本實用新型的技術(shù)難點包括 l霍爾元件本身工作狀態(tài)受溫度影響明顯，比如20度時和50度時即使對應(yīng)同一個磁場，輸出也會不一樣。 2永磁體的磁場變化，永磁體的磁場時間長后磁場會變?nèi)?。[0026] 3齒輪精度要求較高，齒的寬窄要一直。 4對齒輪的同心度要求較高，齒輪不同心將影響磁場的變化，進而電信號輸出受影響。 上述技術(shù)難點的解決方案 采用兩個并列的霍爾元件I、 II同時進行檢測，假設(shè)I檢測到的有用信號為A， II檢測到的信號為B. 由于兩個元件處于同樣一個環(huán)境中，所以由于溫度變化，齒輪不同心齒輪不均勻
等所導(dǎo)致的偏差在兩個元件上產(chǎn)生的"干擾"也是一樣的，可以用C來表示。 那么把兩個信號相減后變?yōu)?A+C)-(B+C) = A-B，輸出信號變得和干擾沒有關(guān)
系，只是和連個霍爾元件真實檢測到的信號有關(guān)。
所以經(jīng)過上述的設(shè)計之后，本實用新型所達到的技術(shù)效果是[0033] 齒輪和檢測元件沒有接觸，這樣就沒有機械摩擦，壽命長。[0034] 對環(huán)境的適應(yīng)能力強，灰塵、水等都不會影響工作。[0035] 齒輪可裝在電機的外部，避開電機內(nèi)部的高溫環(huán)境。
權(quán)利要求一種非接觸差分型速度編碼器，位于測速齒輪的輪齒外側(cè)，其特征在于，包括磁性元件和霍爾元件，霍爾元件安裝在殼體上/內(nèi)，所述霍爾元件對稱布置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸差分型速度編碼器，其特征在于，磁性元件位于霍爾 元件的外側(cè)，磁性元件為永磁體，并且永磁體的磁場方向與霍爾元件垂直。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸差分型速度編碼器，其特征在于，霍爾元件采用兩個 對稱布置。
專利摘要一種非接觸差分型速度編碼器，位于測速齒輪的輪齒外側(cè)，包括磁性元件和霍爾元件，霍爾元件安裝在殼體上/內(nèi)，所述霍爾元件對稱布置，霍爾元件采用兩個對稱布置?；魻栐龅綇姶艌鰰r輸出高電平，弱磁場時輸出低電平?；魻栐谋趁嬗糜谰么盆F產(chǎn)生一個磁場，當齒輪的間隙對準霍爾元件時，磁力線被分散，霍爾元件輸出低電平，齒輪齒對準霍爾元件時，磁力線變得集中，霍爾元件輸出高電平。這樣，齒輪轉(zhuǎn)速越高，輸出信號的頻率也就約高，這樣可以檢測電機的轉(zhuǎn)速。齒輪和檢測元件沒有接觸，這樣就沒有機械摩擦，壽命長。對環(huán)境的適應(yīng)能力強，灰塵、水等都不會影響工作。齒輪可裝在電機的外部，避開電機內(nèi)部的高溫環(huán)境。
文檔編號G01P3/42GK201527431SQ20092026991
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月30日
發(fā)明者華俊 申請人:無錫新大力電機有限公司