一种磁阻式角度传感器制造技术

一种磁阻式角度传感器，解决现有技术存在的角度测量精度低，抗冲击振动能力弱，稳定性差的问题。包括旋转变压器外套，其特征在于：旋转变压器外套的内部分别设置有外导线、内导线和励磁绕组；旋转变压器外套内部还设置有旋转变压器中轴，且旋转变压器外套上布置有引线；磁阻式角度传感器是一个10对极的磁阻式旋转变压器，磁阻式角度传感器的励磁绕组和输出绕组放在同一套定子槽内、固定不动。其设计合理，结构紧凑，角度测量精度高，抗冲击振动能力强，稳定性好，能够适应高低温等多种环境。

【技术实现步骤摘要】
一种磁阻式角度传感器
本技术属于测量传感器
，具体涉及一种角度测量精度高，抗冲击振动能力强，稳定性好，能够适应高低温等多种环境的磁阻式角度传感器。
技术介绍
角度传感器是一种常用的几何量传感器，在航空航天、工业生产、机械制造以及军事科学等很多领域中都有广泛的使用。目前，市场上用的磁阻式旋转变压器通常是直接出线或骨架带接线柱的，后者较前者而言实现了焊接引出线替代手工接线的改变，但焊接引出线还需人工操作，焊接质量不可靠，不能够实现自动化生产。另外，现有的角度传感器还存在放大倍数有限，对于特殊应用场合的适用性差，测量精度较低的问题。故有必要对现有技术的角度传感器进行改进。
技术实现思路
本技术就是针对上述问题，提供一种角度测量精度高，抗冲击振动能力强，稳定性好，能够适应高低温等多种环境的磁阻式角度传感器。本技术所采用的技术方案是：该磁阻式角度传感器包括旋转变压器外套，其特征在于：所述旋转变压器外套的内部分别设置有外导线、内导线和励磁绕组；旋转变压器外套内部还设置有旋转变压器中轴，且旋转变压器外套上布置有引线；磁阻式角度传感器是一个10对极的磁阻式旋转变压器，磁阻式角度传感器的励磁绕组和输出绕组放在同一套定子槽内，固定不动。所述励磁绕组和输出绕组的形式不一样；两相绕组的输出信号，仍然是随转角作正弦变化、彼此相差90°电角度的电信号；转子磁极形状作特殊设计，使得气隙磁场近似于正弦形。所述励磁绕组是由单相电压供电，电压可以写为如下形式：式中，U1m—励磁电压的幅值，ω—励磁电压的角频率；励磁绕组的励磁电流产生的交变磁通，在次级输出绕组中感生出电动势；当转子转动时，由于励磁绕组和次级输出绕组的相对位置发生变化，因而次级输出绕组感生的电动势也发生变化；同时，由于次级输出的两相绕组在空间成正交的90°电角度，因而两相输出电压如下所示：式中，U2Fs—正弦相的输出电压，U2Fc—余弦相的输出电压，U2Fm—次级输出电压的幅值，αF—励磁方和次级输出方电压之间的相位角，θF—发送机转子的转角。本技术的有益效果：由于本技术采用内部分别设置有外导线、内导线和励磁绕组的旋转变压器外套；旋转变压器外套内部还设置有旋转变压器中轴，且旋转变压器外套上布置有引线；磁阻式角度传感器是一个10对极的磁阻式旋转变压器，磁阻式角度传感器的励磁绕组和输出绕组放在同一套定子槽内、固定不动的结构形式，所以其设计合理，结构紧凑，角度测量精度高，抗冲击振动能力强，稳定性好，能够适应高低温等多种环境。附图说明图1是本技术的一种结构示意图。图2是图1的侧视图。图中序号说明：1引线、2旋转变压器中轴、3旋转变压器外套、4外导线、5内导线。具体实施方式详细说明本技术的具体结构。该磁阻式角度传感器包括旋转变压器外套3，其中，旋转变压器外套3的内部分别设置有外导线4、内导线5和励磁绕组；旋转变压器外套3内部还设置有旋转变压器中轴2，且旋转变压器外套3上布置有引线1；磁阻式角度传感器是一个10对极的磁阻式旋转变压器，磁阻式角度传感器的励磁绕组和输出绕组放在同一套定子槽内，固定不动。并且，励磁绕组和输出绕组的形式不一样；两相绕组的输出信号，仍然是随转角作正弦变化、彼此相差90°电角度的电信号；转子磁极形状作特殊设计，使得气隙磁场近似于正弦形。转子形状的设计也必须满足所要求的极数。能够理解的是，转子的形状决定了极对数和气隙磁场的形状。励磁绕组是由单相电压供电，电压可以写为如下形式：式中，U1m—励磁电压的幅值，ω—励磁电压的角频率；励磁绕组的励磁电流产生的交变磁通，在次级输出绕组中感生出电动势；当转子转动时，由于励磁绕组和次级输出绕组的相对位置发生变化，因而次级输出绕组感生的电动势也发生变化；同时，由于次级输出的两相绕组在空间成正交的90°电角度，因而两相输出电压如下所示：式中，U2Fs—正弦相的输出电压，U2Fc—余弦相的输出电压，U2Fm—次级输出电压的幅值，αF—励磁方和次级输出方电压之间的相位角，θF—发送机转子的转角。旋转变压器包含三个绕组，即一个转子绕组和两个定子绕组。转子绕组随马达旋转，定子绕组位置固定且两个定子互为90度角。这样，绕组形成了一个具有角度依赖系数的变压器。将施加在转子绕组上的正弦载波耦合至定子绕组，对定子绕组输出进行与转子绕组角度相关的幅度调制。由于安装位置的原因，两个定子绕组的调制输出信号的相位差为90度。通过解调两个信号可以获得马达的角度位置信息，首先要接收纯正弦波及余弦波，然后将其相除得到该角度的正切值，最终通过“反正切”函数求出角度值。由于一般情况下要使用DSP进行算术处理，因而需要将正弦及余弦波数字化。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁阻式角度传感器，包括旋转变压器外套（3），其特征在于：所述旋转变压器外套（3）的内部分别设置有外导线（4）、内导线（5）和励磁绕组；旋转变压器外套（3）内部还设置有旋转变压器中轴（2），且旋转变压器外套（3）上布置有引线（1）；磁阻式角度传感器是一个10对极的磁阻式旋转变压器，磁阻式角度传感器的励磁绕组和输出绕组放在同一套定子槽内、固定不动。/n

【技术特征摘要】
1.一种磁阻式角度传感器，包括旋转变压器外套（3），其特征在于：所述旋转变压器外套（3）的内部分别设置有外导线（4）、内导线（5）和励磁绕组；旋转变压器外套（3）内部还设置有旋转变压器中轴（2），且旋转变压器外套（3）上布置有引线（1）；磁阻式角度传感器是一个10对极的磁阻式旋转变压器，磁阻式角度传感器的励磁绕组和输出绕组放在同一套定子槽内、固定不动。


2.根据权利要求1所述的磁阻式角度传感器，其特征在于：所述励磁绕组和输出绕组的形式不一样；两相绕组的输出信号，仍然是随转角作正弦变化、彼此相差90°电角度的电信号。


3.根据权利要求1所述的磁阻式角度...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔祥飞，张弘一，王松亭，徐丹辉，金东义，马超，陈雷，李慧，张立，郭莹，申安安，刘忠强，孙岳，金琦，彭春文，郑楠，胡延丽，
申请(专利权)人：沈阳仪表科学研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21