一種角位移傳感器測試裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的是一種角位移傳感器性能測量裝置，包括傳感器支架、連接機構、測量軸、從動齒輪、標準傳感器、電機支架、主動齒輪、電機、工作平臺，安裝在傳感器支架上的被測傳感器通過連接機構與測量軸的一端連接，測量軸的另一端安裝從動齒輪，測量軸通過測量軸支架安裝在工作平臺上，主動齒輪與安裝在電機支架上的電機連接，主動齒輪與從動齒輪嚙合，標準傳感器安裝在電機支架上端與測量軸的高度相對應的位置，電機支架下端與工作平臺的一端固定連接，工作平臺的另一端與傳感器支架固定連接。本發(fā)明的結構緊湊、操作方便，可以有效的測量角位移傳感器的輸出信號與位移特性。
【專利說明】一種角位移傳感器測試裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及的是一種傳感器測試裝置，具體的說是一種角位移傳感器特性測試裝置。
【背景技術】
[0002]采用電子調速技術是提高柴油機調速性能的主要途徑，目前柴油機電控調速系統(tǒng)通過對柴油機齒條位移的控制實現(xiàn)對燃油噴射量的控制，齒條位移信號的采集多采用的是位移傳感器，目前應用較多的是差動式直線位移傳感器，但其尚存在以下不足:體積大，勵磁穩(wěn)定性差，零點不易處理及電路復雜造成的精度低、可靠性差。這都不適應柴油機的電子調速的高精度、高可靠性要求。因此位移傳感器作為柴油機電子調速關鍵部件之一，其性能的提聞已成為提聞電子調速性能的關鍵所在。
[0003]角位移傳感器具有成本低，占用體積小，能夠對運動機構實現(xiàn)無間隙的測量，動態(tài)響應快，穩(wěn)態(tài)性能好的優(yōu)點，完全能夠滿足柴油機正常調速的工作要求，能夠可靠地測量柴油機齒條運動位置，因此角位移傳感器非常適合電子調速器使用，而其性能好與壞成為準確實現(xiàn)調速系統(tǒng)控制的一個重要因素，直接影響了整個柴油機調速系統(tǒng)的性能。
[0004]角位移傳感器的測量基本原理:角位移傳感器是一種互感式傳感器，線圈組合由一個初級線圈和2個對稱的次級線圈、底座和骨架等構成，3個線圈由鐵芯和底座固定，并形成磁路的一部分。偏心圓盤(相當于直線式差動變壓器的鐵芯)和軸固定在一起。偏心圓盤處于中間位置時，2個次級線圈的磁感應強度相同。隨著軸轉動，偏心圓盤隨之轉動，偏心圓盤轉向的那邊磁感應強度大于另一邊的磁感應強度，因此，輸出信號隨著偏心圓盤的轉動而變化，把角位移信號轉換為模擬信號。在柴油機齒條位置測試領域，角位移傳感器通過檢測位移信號，將其轉換為電壓或電流信號輸出至調速系統(tǒng)控制器，經(jīng)過控制器的運算及變換，輸出信號至執(zhí)行機構，實現(xiàn)對柴油機調速系統(tǒng)的控制。
[0005]角位移傳感器的輸出信號隨位移變化特性對柴油機調速策略的實施效果影響很大，通過測試角位移傳感器的輸出信號與位移變化特性是設計柴油機電調系統(tǒng)的一個重要方面。
[0006]關于角位移傳感器的性能測試裝置的研究文獻很少。2006年發(fā)表在傳感器與微系統(tǒng)第25卷第4期的“電子調速器系統(tǒng)的角位移傳感器設計”論文提到了一種角位移傳感器的性能試驗。該論文僅簡單提及了一種測試原理，并沒有對測試裝置結構進行具體表述。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的是為了操作方便、工作可靠，能有效的測量角位移傳感器的輸出信號與位移特性而提供一種角位移傳感器測試裝置。
[0008]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:包括傳感器支架、連接機構、測量軸、從動齒輪、標準傳感器、電機支架、主動齒輪、電機、工作平臺，安裝在傳感器支架上的被測傳感器通過連接機構與測量軸的一端連接，測量軸的另一端安裝從動齒輪，測量軸通過測量軸支架安裝在工作平臺上，主動齒輪與安裝在電機支架上的電機連接，主動齒輪與從動齒輪嚙合，標準傳感器安裝在電機支架上端與測量軸的高度相對應的位置，電機支架下端與工作平臺的一端固定連接，工作平臺的另一端與傳感器支架固定連接。
[0009]本發(fā)明還包括這樣一些結構特征:
[0010]1.電機與電機支架之間有偏心環(huán)，電機定位止口插在偏心環(huán)中間孔內。
[0011]2.測量軸與測量軸支架之間設置雙軸承，雙軸承之間安裝軸套。
[0012]3.所述的連接機構是夾子。
[0013]本發(fā)明的一種角位移傳感器測試裝置，具有結構緊湊、操作方便的優(yōu)點，可以有效的測量差動式位移傳感器的輸出信號與位移特性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的結構示意圖；
[0015]圖2是夾子結構圖。
【具體實施方式】
[0016]結合附圖1、2，對本發(fā)明進行更詳細的描述:
[0017]本發(fā)明主要包括傳感器支架1、銷軸2、夾子3、卡簧4、測量軸支架5、軸承6、測量軸7、從動齒輪8、定位螺柱9、標準傳感器10、電機機架11、偏心環(huán)12、主動齒輪13、電機14、工作平臺15、被測傳感器16等組成。
[0018]被測傳感器16通過螺母固定在被測傳感器支架I上，并與測量軸7之間采用一個夾子3連接，夾子3結構與普通夾子結構相同，夾子3通過銷軸2與測量軸7連接，捏緊夾子3頂部，夾子3可張開，松開夾子3頂部后，在彈簧作用下夾子3合并，夾緊被測傳感器輸出軸，實現(xiàn)被測傳感器16與測量軸7間的快速連接。在測量軸7與被測傳感器16連接的一側，加工有一個同軸定位孔，保證測量軸7與輸出軸同軸。
[0019]測量軸7用平鍵連接從動齒輪8，從動齒輪8與主動齒輪13構成齒輪副，主動齒輪13與電機14之間用平鍵連接，并用螺釘進行軸向定位，平鍵均為普通平鍵，電機14與電機支架11之間安裝有一個可調整電機軸和測量軸間距離的偏心環(huán)12，偏心環(huán)12外徑為圓形，但內徑的中心與外徑中心不一致,這樣通過調整偏心環(huán)12的轉動角度，可以改變電機軸和測量軸7間的距離，從而調整齒徑間隙。
[0020]電機支架11通過螺母固定有標準傳感器10，標準傳感器10通過校準可準確的測量測量軸7的角位移，以便與被測傳感器16輸出信號進行比較。
[0021]測量軸7采用雙軸承6支撐以保證裝置的穩(wěn)定性，軸承之間用軸套分開，雙軸承6外側采用孔用卡簧4定位。
[0022]從動軸與測量軸7間用平鍵連接，在測量軸7與被測傳感器16連接的一側加工有一個保證測量軸7與輸出軸同軸的定位孔，在測量軸7另一側用定位螺柱對從動齒輪8進行軸向定位，該定位螺柱頭部加工有用于連接標準傳感器10的輸出軸的螺孔。
[0023]為了消除主動齒輪13和從動齒輪8之間的傳動間隙，在電機支架11與電機14之間設計有一個偏心環(huán)12，偏心環(huán)12外徑為圓形，但內徑的中心與外徑中心不一致，這樣通過調整偏心環(huán)12的轉動角度，可以改變電機軸和測量軸7間的距離，從而調整齒徑間隙。[0024]本發(fā)明的具體工作過程是:
[0025]通過控制電機14以及齒輪副帶動測量軸7和被測傳感器16轉動，采集被測傳感器16輸出信號和標準傳感器10的角位移信號，繪制出被測量傳感器的輸出特性曲線，實現(xiàn)其特性測試的目的。
【權利要求】
1.一種角位移傳感器測試裝置，其特征是:包括傳感器支架、連接機構、測量軸、測量軸支架、從動齒輪、標準傳感器、電機支架、主動齒輪、電機、工作平臺，安裝在傳感器支架上的被測傳感器通過連接機構與測量軸的一端連接，測量軸的另一端安裝從動齒輪，測量軸通過測量軸支架安裝在工作平臺上，主動齒輪與安裝在電機支架上的電機連接，主動齒輪與從動齒輪嚙合，標準傳感器安裝在電機支架上端與測量軸的高度相對應的位置，電機支架下端與工作平臺的一端固定連接，工作平臺的另一端與傳感器支架固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種角位移傳感器測試裝置，其特征是:電機與電機支架之間有偏心環(huán)，電機定位止口插在偏心環(huán)中間孔內。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種角位移傳感器測試裝置，其特征是:測量軸與測量軸支架之間設置雙軸承，雙軸承之間安裝軸套。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種角位移傳感器測試裝置，其特征是:所述的連接機構是夾子。
5.根據(jù)權利要求3所述的一種角位移傳感器測試裝置，其特征是:所述的連接機構是夾子。
【文檔編號】G01B7/30GK103925871SQ201410177736
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月29日 優(yōu)先權日:2014年4月29日
【發(fā)明者】石勇, 李文聽, 涂必慶, 孫軍 申請人:哈爾濱工程大學