本實用新型涉及磁偏角測試技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于測試環(huán)形磁體磁偏角的磁偏角測試系統(tǒng)。
背景技術(shù):
永磁體在磁取向成型的過程中,產(chǎn)品取向方向和取向磁場方向不平行而產(chǎn)生磁偏角;或者,在產(chǎn)品交工過程中,裝夾產(chǎn)品時未找正而使產(chǎn)品幾何對稱軸與產(chǎn)品磁軸間產(chǎn)生磁偏角。即,永磁體的磁偏角是指永磁體的最終磁化矢量方向的偏角。磁偏角的存在,使磁體非磁化方向產(chǎn)生磁場,形成雜散磁場。
隨著永磁體應(yīng)用的不斷深入,磁偏角成為精密磁性器件性能的重要影響因素。因此,在永磁體產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用過程中,往往需要對永磁體的磁偏角進行測試。
現(xiàn)有技術(shù)中,常見的環(huán)形磁體(環(huán)形磁體是只有一對N極和S極)磁偏角測試方式,是通過磁極顯影片顯現(xiàn)出環(huán)形磁體的磁極,經(jīng)過人工觀察,得出該環(huán)形磁體的磁偏角。
采用這種方式測試環(huán)形磁體磁偏角時,磁極顯影片顯現(xiàn)出磁體的磁極比較粗略,只能判斷磁極大概偏轉(zhuǎn)角度;而且,磁極顯影片顯現(xiàn)出磁體磁極的偏轉(zhuǎn)角度需要人工進行判斷和選擇??梢?,現(xiàn)有技術(shù)測試環(huán)形磁體磁偏角時的測試精確性和可靠性較低。
因此,測試環(huán)形磁體磁偏角時,如何提高測試精確性和可靠性,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種用于測試環(huán)形磁體磁偏角的磁偏角測試系統(tǒng),在測試環(huán)形磁體磁偏角時,可以保證測試結(jié)果的精確性和可靠性。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
一種磁偏角測試系統(tǒng),用于測試環(huán)形磁體的磁偏角,所述磁偏角測試裝置包括:
霍爾傳感器,用于感應(yīng)所述環(huán)形磁體與預(yù)設(shè)磁場方向垂直的第一磁場強度分量并輸出感應(yīng)電壓信號;
用于接收所述感應(yīng)電壓信號并處理得到所述磁偏角的主控器,所述主控器與所述霍爾傳感器信號連接。
優(yōu)選地,在上述磁偏角測試系統(tǒng)中,還包括底座,
所述底座上設(shè)置有用于與所述環(huán)形磁體可拆卸安裝的安裝部。
優(yōu)選地,在上述磁偏角測試系統(tǒng)中,所述安裝部為與所述環(huán)形磁體的橫截面形狀適配的圓形凹槽,所述霍爾傳感器位于所述圓形凹槽內(nèi)。
優(yōu)選地,在上述磁偏角測試系統(tǒng)中,所述主控器包括:
用于接收所述感應(yīng)電壓信號的連接模塊;
用于根據(jù)公式U=bB1和公式B1=B0sina計算得到所述磁偏角的處理模塊;
用于顯示處理結(jié)果的顯示模塊;
其中,B1為所述第一磁場強度分量,B0為所述環(huán)形磁體的所述預(yù)設(shè)磁場強度,a為所述磁偏角,U為所述感應(yīng)電壓,b為所述霍爾傳感器的輸入電流一定時所述感應(yīng)電壓和所述第一磁場強度分量之間的正比常數(shù)。
優(yōu)選地,在上述磁偏角測試系統(tǒng)中,還包括用于為所述霍爾傳感器供電的供電裝置。
從上述技術(shù)方案可以看出,本實用新型提供的磁偏角測試系統(tǒng),通過感應(yīng)測試第一磁場強度分量并通過主控器計算得到環(huán)形磁體的磁偏角,由于環(huán)形磁體的預(yù)設(shè)磁場方向(由N極指向S極)已知,其垂直方向也容易把握,從而可以測試得到更為精確的磁偏角。并且,在測量環(huán)形磁體的磁偏角時,將磁極偏轉(zhuǎn)的角度以電壓的形式輸出,變成主控器可以讀取的數(shù)據(jù)并對其進行計算,其測試結(jié)果和數(shù)值的可靠性更高,比現(xiàn)有技術(shù)中通過磁極顯影片顯現(xiàn)出的環(huán)形磁體磁偏角更為精密。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的磁偏角測試系統(tǒng)測量磁偏角的工作原理圖;
圖2為本實用新型實施例提供的霍爾傳感器的工作原理圖;
圖3為本實用新型實施例提供的磁偏角測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型實施例提供的霍爾傳感器和底座的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4的俯視圖;
圖6為本實用新型實施例提供的設(shè)置有環(huán)形磁體的磁偏角測試系統(tǒng)的主視圖;
圖7為圖6的俯視圖。
1-霍爾傳感器,2-底座,21-圓形凹槽,3-環(huán)形磁體。
具體實施方式
本實用新型公開了一種用于測試環(huán)形磁體磁偏角的磁偏角測試系統(tǒng),在測試環(huán)形磁體磁偏角時,可以保證測試結(jié)果的測試精確性和可靠性。
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
請參閱圖1至圖7,圖1為本實用新型實施例提供的磁偏角測試系統(tǒng)測量磁偏角的工作原理圖,圖2為本實用新型實施例提供的霍爾傳感器的工作原理圖,圖3為本實用新型實施例提供的磁偏角測試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4為本實用新型實施例提供的霍爾傳感器和底座的安裝結(jié)構(gòu)示意圖,圖5為圖4的俯視圖,圖6為本實用新型實施例提供的設(shè)置有環(huán)形磁體的磁偏角測試系統(tǒng)的主視圖,圖7為圖6的俯視圖。
本實用新型具體實施例提供了一種磁偏角測試系統(tǒng),用于測試環(huán)形磁體3的磁偏角。該磁偏角測試裝置包括霍爾傳感器1和主控器。其中,霍爾傳感器1用于感應(yīng)環(huán)形磁體3與預(yù)設(shè)磁場方向垂直的第一磁場強度分量并輸出感應(yīng)電壓信號,主控器與霍爾傳感器1信號連接,主控器用于接收感應(yīng)電壓信號并處理得到磁偏角。
請參見圖1,關(guān)于第一磁場強度分量,在此需要說明的是:環(huán)形磁體的預(yù)設(shè)磁場方向(即理論上環(huán)形磁體按照設(shè)計要求應(yīng)該具有的磁場方向)為由N極指向S極,容易理解的是,當(dāng)環(huán)形磁體的實際磁場方向相對預(yù)設(shè)磁場方向發(fā)生偏移(其磁場強度不會發(fā)生改變),即磁偏角a>零時,可將實際磁場方向的磁場強度B0(為了便于區(qū)分,下文中稱為預(yù)設(shè)磁場強度)進行分解(如圖1所示),得到與預(yù)設(shè)磁場方向垂直的第一磁場強度分量B1,和與預(yù)設(shè)磁場方向同向的第二磁場強度分量B2,而第一磁場強度分量B1與預(yù)設(shè)磁場強度B0之間的關(guān)系為B1=B0sina。
此外,如圖2所示,霍爾傳感器1的工作原理為,當(dāng)霍爾傳感器置于磁場內(nèi),并輸入穩(wěn)定且大小不變的輸入電流I時(輸入電流I的方向和磁場強度B垂直),霍爾傳感器會產(chǎn)生感應(yīng)電壓U,該感應(yīng)電壓U與磁場強度B之間成正比關(guān)系,即滿足U=b B,(b為霍爾傳感器1的輸入電流I一定時感應(yīng)電壓和磁場強度分量之間的正比常數(shù))。
從而,上述磁偏角測試裝置中,霍爾傳感器1輸出的感應(yīng)電壓與第一磁場強度分量之間的關(guān)系為U=b B1。其中,U為感應(yīng)電壓,B1為第一磁場強度分量,b為霍爾傳感器1的輸入電流一定時感應(yīng)電壓和第一磁場強度分量之間的正比常數(shù)。
測試環(huán)形磁體3的磁偏角時,將霍爾傳感器1置于環(huán)形磁體3的內(nèi)部,此時需要保證霍爾傳感器1的輸入電流I方向和環(huán)形磁體3的預(yù)設(shè)磁場方向(由N極指向S極)一致?;魻杺鞲衅?輸入穩(wěn)定的具有預(yù)設(shè)大小的輸入電流I時,主控器接收霍爾傳感器1的感應(yīng)電壓信號并經(jīng)過處理(利用公式U=bB1和公式B1=B0sina)得到環(huán)形磁體3的磁偏角相關(guān)的處理結(jié)果。
從上述技術(shù)方案可以看出,本實用新型實施例提供的磁偏角測試系統(tǒng),通過霍爾傳感器1感應(yīng)測試與預(yù)設(shè)磁場方向垂直的第一磁場強度分量B1,并通過主控器計算的方式得到環(huán)形磁體3的磁偏角a,由于環(huán)形磁體的預(yù)設(shè)磁場方向(由N極指向S極)已知,其垂直方向也容易把握,從而可以測試得到更為精確的磁偏角。并且,在測量環(huán)形磁體的磁偏角時,將磁極偏轉(zhuǎn)的角度以電壓的形式輸出,變成主控器可以讀取的數(shù)據(jù)并對其進行計算,其測試結(jié)果和數(shù)值的可靠性更高,比現(xiàn)有技術(shù)中通過磁極顯影片顯現(xiàn)出的環(huán)形磁體磁偏角更為精密。
在具體實施例中,上述磁偏角測試系統(tǒng)中,還包括底座2,底座2上設(shè)置有用于與環(huán)形磁體3可拆卸安裝的安裝部。該安裝部為與環(huán)形磁體3的橫截面形狀適配的圓形凹槽21,霍爾傳感器1位于圓形凹槽21內(nèi)。
在具體實施例中,上述磁偏角測試系統(tǒng)中的主控器包括:用于接收霍爾傳感器1輸出的感應(yīng)電壓信號的連接模塊;用于根據(jù)公式U=bB1和公式B1=B0sina計算得到環(huán)形磁體3的磁偏角的處理模塊;用于顯示處理結(jié)果的顯示模塊,該處理結(jié)果可以是磁偏角大小,或者是磁偏角是否在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)、是否合格的判斷結(jié)果。
此外,在上述磁偏角測試系統(tǒng)中,還包括用于為霍爾傳感器1供電的供電裝置?;魻杺鞲衅?可以通過電池供電或其它方式供電,可有多種供電方式選擇,本實用新型對此不作具體限定。
在此需要說明的是,在具體實施例中,可通過主控器中的單片機實現(xiàn)上述計算過程,即通過主控器根據(jù)公式U=b B1和公式B1=B0sina計算得到磁偏角,并且通過主控器中的顯示裝置顯示磁偏角大小,或者將磁偏角大小與預(yù)設(shè)范圍值進行比較后顯示環(huán)形磁體3是否合格的判斷結(jié)果。此外,也可人工將霍爾傳感器1置于環(huán)形磁體3的磁場內(nèi)(保證霍爾傳感器的輸入電流I方向和環(huán)形磁體的預(yù)設(shè)磁場方向一致),主控器獲得霍爾傳感器1的感應(yīng)電壓并處理得到環(huán)形磁體的磁偏角后,人工判斷該環(huán)形磁體是否合格。對此本發(fā)明不做具體限定。
最后,還需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。