一种测量多圈角度的电感传感器制造技术

本实用新型专利技术属于传感器技术领域，特别涉及一种测量多圈角度的电感传感器。本实用新型专利技术包括彼此啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮的轴线相平行，且主动齿轮的齿数多于从动齿轮的齿数，还包括用于接收所述主动齿轮旋转的第一旋转角度信号，以及用于接收所述从动齿轮旋转的第二旋转角度信号，转子、磁铁分别固设在所述主动齿轮、从动齿轮的正下方，所述转子、主动齿轮、第一角位置传感器之间均同轴设置，所述磁铁、从动齿轮、第二角位置传感器之间均同轴设置，将第一角位置传感器和第二角位置传感器结合起来使用，使得本实用新型专利技术能够准确地测量出超过360度的多圈角度，而且本实用新型专利技术结构简单，成本低廉，可批量生产。

Inductance sensor for measuring multi circle angle

The utility model belongs to the technical field of sensors, in particular to an inductance sensor for measuring the angle of a plurality of circles. The utility model comprises a driving gear and a driven gear meshed with each other, the axis of the driving gear and the driven gear are parallel, and the drive gear of the driven gear is more than the number of the number of teeth, also includes means for receiving the driving gears of the first rotation angle signal, and receives the second rotation angle of the driven gear rotating the signal is below the rotor, magnets are fixedly arranged in the driving gear and the driven gear, is arranged between the rotor and the driving gear, a first angular position sensor are coaxially arranged between the magnet and the driven gear and the second angular position sensor are coaxial, the first angular position sensor and second angular position sensor combination use, the utility model can accurately measure the multi circle angle more than 360 degrees, and the utility model has the advantages of simple structure, cost Low cost, mass production.

【技术实现步骤摘要】

本技术属于传感器
，特别涉及一种测量多圈角度的电感传感器。
技术介绍
在汽车工业应用中，方向盘的角位置可以旋转变化到大于360度的范围，因此在进行角位置测量过程中，需要对大于360度的旋转角度进行准确测量。现有技术中大多数的角度传感器仅仅能够测量的角度在360度范围以内，但是如果旋转角度超过了360度的范围，有些传感器的检测会陷入错误，或者测得的角度依旧在0度至360度的范围内，例如，测量结果应该为370度的角度，却被测得角度为10度。
技术实现思路
本技术为了克服上述现有技术的不足，提供了一种能够测量多圈角度的电感传感器，而且本技术结构简单，成本低廉，可批量生产。为实现上述目的，本技术采用了以下技术措施：一种测量多圈角度的电感传感器，包括套设在输入轴上的主动齿轮，所述主动齿轮的旁侧设置有与主动齿轮相啮合的从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮的轴线相平行，且主动齿轮的齿数多于从动齿轮的齿数；还包括设置于PCB板上的第一角位置传感器，用于接收所述主动齿轮旋转的第一旋转角度信号；第二角位置传感器，设置于PCB板上且用于接收所述从动齿轮旋转的第二旋转角度信号；转子，设置于所述主动齿轮的正下方，所述第一角位置传感器设置于转子的正下方，且所述转子、主动齿轮、第一角位置传感器之间均同轴设置；磁铁，设置于所述从动齿轮的正下方，所述第二角位置传感器位于磁铁的正下方，且所述磁铁、从动齿轮、第二角位置传感器之间均同轴设置。本技术还可以通过以下技术措施进一步实现。优选的，所述主动齿轮沿圆周方向设置有第一齿部，所述从动齿轮上设置有与所述主动齿轮啮合的第二齿部，所述第一齿部的齿数与第二齿部之间的齿数比为45:37。优选的，所述第一角位置传感器包括激励线圈和接收线圈，所述激励线圈设置为依次串联的第一激励线圈和第二激励线圈；所述接收线圈至少设置为第一接收线圈和第二接收线圈；所述第一激励线圈、第二激励线圈、第一接收线圈和第二接收线圈均沿圆周方向环绕排布，且均与主动齿轮、转子之间同轴设置；所述第一激励线圈和第二激励线圈分别设置在接收线圈的内外两侧，且第一激励线圈和第二激励线圈的旋绕方向相反；所述接收线圈的绕线方式相同，即单个接收线圈沿圆周方向的正反两个方向旋绕至少两个圆周，且单个接收线圈的两个圆周的绕线轨迹在电路板所处平面上的投影形成若干依次相连的闭合回路；所述第一接收线圈和第二接收线圈之间以同轴设置的轴心为圆心并旋转偏差一定角度设置。优选的，单个接收线圈沿圆周方向呈弯折状布置，且单个接收线圈沿某一旋转方向绕设一个圆周后，再折返沿前述旋转方向的反方向绕设一个圆周。进一步的，所述第二角位置传感器为霍尔传感器。进一步的，所述转子呈圆盘状，转子的外圆周处设置有多个凸齿，凸齿之间设置有空部，所述凸齿与空部的形状均相同。进一步的，所述第一激励线圈、第二激励线圈、第一接收线圈、第二接收线圈、第二角位置传感器均被布置于同一PCB电路板上。进一步的，所述主动齿轮与从动齿轮的材质均为聚甲醛。本技术的有益效果在于：1)、本技术包括彼此啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮的轴线相平行，且主动齿轮的齿数多于从动齿轮的齿数，所述转子、磁铁分别固设在所述主动齿轮、从动齿轮的正下方，所述转子、主动齿轮、第一角位置传感器之间均同轴设置，所述磁铁、从动齿轮、第二角位置传感器之间均同轴设置，因此本技术提供了一种能够准确地测量超过360度的多圈角度的电感传感器，而且本技术结构简单，成本低廉，可批量生产。2)、本技术中的第一角位置传感器中的激励线圈与接收线圈之间独特的绕线结构，也使得第一角位置传感器所输出的第一输出信号更加纯净且精确度更高，所述主动齿轮与从动齿轮的材质均为聚甲醛，使得主动齿轮和从动齿轮具备高耐磨性、高钢性、高硬度的特点。附图说明图1为本技术的正面结构图；图2为本技术的俯视图；图3为本技术的第一角位置传感器的结构示意图。图中的附图标记含义如下：10—主动齿轮11—第一齿部20—从动齿轮21—第二齿部30—第一角位置传感器40—第二角位置传感器50—转子60—磁铁101—输入轴L1、L2—第一激励线圈、第二激励线圈L3、L4—第一接收线圈、第二接收线圈具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1、2所示，一种测量多圈角度的电感传感器，包括套设在输入轴101上的主动齿轮10，所述主动齿轮10的旁侧设置有与主动齿轮10相啮合的从动齿轮20，所述主动齿轮10与从动齿轮20的轴线相平行，且主动齿轮10的齿数多于从动齿轮20的齿数，还包括用于接收所述主动齿轮10旋转的第一旋转角度信号，并输出第一输出信号的第一角位置传感器30，用于接收所述从动齿轮20旋转的第二旋转角度信号，并输出第二输出信号的第二角位置传感器40，本电感传感器还包括：将得到第一输出信号、第二输出信号结合现有技术中的游标算法即可实现多圈角度的准确测量。转子50，其固设在所述主动齿轮10的正下方，所述第一角位置传感器30设置于转子50的正下方，且所述转子50、主动齿轮10、第一角位置传感器30之间均同轴设置，所述转子50的材质为铜，所述转子50呈圆盘状，转子50的外圆周处设置有多个凸齿，凸齿之间设置有空部，所述凸齿与空部的形状均相同。磁铁60，其固设在所述从动齿轮20的正下方，所述第二角位置传感器40位于磁铁60的正下方，且所述磁铁60、从动齿轮20、第二角位置传感器40之间均同轴设置。第一角位置传感器30和第二角位置传感器40均分布于PCB板上所述主动齿轮10沿圆周方向设置有第一齿部11，所述从动齿轮20上设置有与所述主动齿轮10啮合的第二齿部21，所述第一齿部11的齿数与第二齿部21之间的齿数比为45:37。如图3所示，所述第一角位置传感器30包括激励线圈和接收线圈，所述激励线圈设置为依次串联的第一激励线圈L1和第二激励线圈L2；所述接收线圈设置为第一接收线圈L3和第二接收线圈L4；所述第一激励线圈L1、第二激励线圈L2、第一接收线圈L3和第二接收线圈L4均沿圆周方向环绕排布，且均与主动齿轮10、转子50之间同轴设置；所述第一激励线圈L1和第二激励线圈L2分别设置在接收线圈的内外两侧，且第一激励线圈L1和第二激励线圈L2的旋绕方向相反；所述接收线圈的绕线方式相同，即单个接收线圈沿圆周方向的正反两个方向旋绕至少两个圆周，且单个接收线圈的两个圆周的绕线轨迹在电路板所处平面上的投影形成若干依次相连的闭合回路，所述闭合回路的形状为菱形，所述第一接收线圈L3和第二接收线圈L4之间以同轴设置的轴心为圆心并旋转偏差一定角度设置。单个接收线圈沿圆周方向呈弯折状布置，且单个接收线圈沿某一旋转方向绕设一个圆周后，再折返沿前述旋转方向的反方向绕设一个圆周。激励线圈和接收线圈独特的绕线结构，也使得第一角位置传感器30所输出的第一输出信号更加纯净且精确度更高。进一步的，所述第二角位置传感器40为霍尔传本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量多圈角度的电感传感器，其特征在于：包括套设在输入轴(101)上的主动齿轮(10)，所述主动齿轮(10)的旁侧设置有与主动齿轮(10)相啮合的从动齿轮(20)，所述主动齿轮(10)与从动齿轮(20)的轴线相平行，且主动齿轮(10)的齿数多于从动齿轮(20)的齿数；还包括设置于PCB板上的第一角位置传感器(30)，用于接收所述主动齿轮(10)旋转的第一旋转角度信号；第二角位置传感器(40)，设置于PCB板上且用于接收所述从动齿轮(20)旋转的第二旋转角度信号；转子(50)，设置于所述主动齿轮(10)的正下方，所述第一角位置传感器(30)设置于转子(50)的正下方，且所述转子(50)、主动齿轮(10)、第一角位置传感器(30)之间均同轴设置；磁铁(60)，设置于所述从动齿轮(20)的正下方，所述第二角位置传感器(40)位于磁铁(60)的正下方，且所述磁铁(60)、从动齿轮(20)、第二角位置传感器(40)之间均同轴设置。

【技术特征摘要】
1.一种测量多圈角度的电感传感器，其特征在于：包括套设在输入轴(101)上的主动齿轮(10)，所述主动齿轮(10)的旁侧设置有与主动齿轮(10)相啮合的从动齿轮(20)，所述主动齿轮(10)与从动齿轮(20)的轴线相平行，且主动齿轮(10)的齿数多于从动齿轮(20)的齿数；还包括设置于PCB板上的第一角位置传感器(30)，用于接收所述主动齿轮(10)旋转的第一旋转角度信号；第二角位置传感器(40)，设置于PCB板上且用于接收所述从动齿轮(20)旋转的第二旋转角度信号；转子(50)，设置于所述主动齿轮(10)的正下方，所述第一角位置传感器(30)设置于转子(50)的正下方，且所述转子(50)、主动齿轮(10)、第一角位置传感器(30)之间均同轴设置；磁铁(60)，设置于所述从动齿轮(20)的正下方，所述第二角位置传感器(40)位于磁铁(60)的正下方，且所述磁铁(60)、从动齿轮(20)、第二角位置传感器(40)之间均同轴设置。2.如权利要求1所述的一种测量多圈角度的电感传感器，其特征在于：所述主动齿轮(10)沿圆周方向设置有第一齿部(11)，所述从动齿轮(20)上设置有与所述主动齿轮(10)啮合的第二齿部(21)，所述第一齿部(11)的齿数与第二齿部(21)之间的齿数比为45:37。3.如权利要求2所述的一种测量多圈角度的电感传感器，其特征在于：所述第一角位置传感器(30)包括激励线圈和接收线圈，所述激励线圈设置为依次串联的第一激励线圈(L1)和第二激励线圈(L2)；所述接收线圈至少设置为第一接收线圈(L3)和第二接收线圈(L4)；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：白宇，
申请(专利权)人：安徽沃巴弗电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34