【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于编码器制造领域，具体涉及一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器。
技术介绍
1、随着科学技术的发展，传感器的使用越来越广泛，从狭义上传感器能够感受规定的被测量转化为电信号。其中磁电编码器就是传感器的一种，它可以将磁信号转化成电信号，可用于测量角位移。磁电编码器应用在工业控制、雷达、航空航天等，尤其是在交流伺服电机方面磁电编码器占据很大的市场。磁电编码器作为高精度传感器，具有非常多的优点，如结构简单、体积小、对环境要求低、抗震能力强和成本低等优点。
2、磁电编码器主要由永磁体和磁敏材料，磁钢作为磁信号的发生源，磁敏材料能够通过霍尔效应感知由磁钢旋转产生变化的空间磁场并将其转化为电压信号。磁电编码器一般由磁钢、导磁体、霍尔元件等组成。其中导磁体的作用是到聚磁、导磁的功能，可以有效地控制磁电编码器感应元件感应的磁场大小。传统的磁电编码器的导磁体一般为圆形导磁环，但是当圆形导磁环在导磁过程中会出现涡流损耗，涡流损耗会导致能量损失并且会产生热量降低效率，同时使圆形导磁环内磁场存在不稳定的因素，影响可靠性。同时传统的圆形导磁环还可能存在磁饱和的风险，在达到磁饱和后，材料的磁性会失去调节外加磁场的能力并且会使能量损失降低效率，同时会导致磁场的非线性变化，使磁电编码器测量变得不准确。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出了一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器，将传统磁电编码器的圆形导磁环换成以斐波那契数列排列式的螺旋形导磁环，旨在优化磁导线在导磁体内的流通
2、一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器，该装置的结构包括编码器外壳、运放电路板、旋转轴、轴承、电机、螺纹孔、屏蔽盖、斐波那契结构、信号解算板；
3、所述斐波那契结构，单对极磁钢、斐波那契导磁环、斐波那契导磁环、霍尔插件焊接板、引脚、霍尔元件、霍尔元件、引脚、霍尔插件焊接板；
4、所述轴承内圈与旋转轴过盈连接，用于支撑旋转轴，轴承内嵌于电机，轴承左侧安装屏蔽盖，屏蔽盖中间的孔贯穿旋转轴，屏蔽盖的边缘有均匀分布的孔，通过螺钉和编码器外壳连接，实现屏蔽盖固定；单对极磁钢与旋转轴胶接，实现与旋转轴同步旋转；霍尔插件焊接板和霍尔插件焊接板通过导线与运放电路板连接将霍尔元件输出的正弦信号和余弦信号进行放大，运放电路板通过导线与信号解算板与连接，将放大后的电压信号进行解码，编码器外壳法兰边缘均匀分布螺纹孔，编码器外壳与电机螺纹连接，固定在电机尾部。
5、其中，
6、所述斐波那契结构，斐波那契导磁环和斐波那契导磁环之间有90度旋转角，霍尔元件和霍尔元件会产生一路正弦电压信号和一路余弦电压信号，霍尔元件和霍尔元件分别安装在斐波那契导磁环和斐波那契导磁环的开缝处，霍尔元件通过引脚连接霍尔插件焊接板，霍尔插件焊接板有导线连接外部电源为霍尔元件供电，霍尔元件通过引脚连接霍尔插件焊接板，霍尔插件焊接板有导线连接外部电源为霍尔元件供电；
7、进一步的，所述编码器外壳1内壁上胶接屏蔽盖，防止编码器内部信号受到外界的干扰；
8、进一步的，所述屏蔽盖中间孔直径比旋转轴直径大2mm。
9、本专利技术的有益效果为：
10、1.本专利技术所述的斐波那契导磁环，是将原有的圆形导磁环换成以斐波那契数列排列式的螺旋形导磁环，增加了霍尔元件采样位置的横截面积，大大降低了磁饱和的风险。
11、2.本专利技术所述的斐波那契导磁环的结构优化磁导线在导磁体内的流通特性，可以有效的减少涡流损耗带来的磁损，将传统的圆形导磁环和斐波那契导磁环进行仿真对比，根据附图5和附图6结果，表明斐波那契导磁环可以有效减少涡流损耗。
12、3.本专利技术所述的斐波那契导磁环，采用以斐波那契数列排列式的螺旋形导磁环，该种结构可以具有良好的热流通特性，减少热阻。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器，其特征在于：包括编码器外壳(1)、运放电路板(2)、旋转轴(3)、轴承(4)、电机(5)、螺纹孔(6)、屏蔽盖(7)、斐波那契结构(8)、信号解算板(9)；
2.根据权利要求1所述的一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器，其特征在于所述斐波那契结构(8)，所述斐波那契导磁环a(8-2)和所述斐波那契导磁环b(8-3)之间有90度旋转角，所述霍尔元件b(8-6)和所述霍尔元件a(8-7)会产生一路正弦电压信号和一路余弦电压信号，所述霍尔元件b(8-6)和所述霍尔元件a(8-7)分别安装在所述斐波那契导磁环b(8-3)和所述斐波那契导磁环a(8-2)的开缝处，所述霍尔元件b(8-6)通过所述引脚b(8-5)连接所述霍尔插件焊接板b(8-4)，所述霍尔插件焊接板b(8-4)有导线连接外部电源为所述霍尔元件b(8-6)供电，所述霍尔元件a(8-7)通过所述引脚a(8-8)连接所述霍尔插件焊接板a(8-9)，所述霍尔插件焊接板a(8-9)有导线连接外部电源为所述霍尔元件a(8-7)供电。
3.根据权利要求2所述的一种基
4.根据权利要求3所述的一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器，其特征在于所述屏蔽盖(7)中间孔直径大于旋转轴(3)直径2mm。
...【技术特征摘要】
1.一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器，其特征在于：包括编码器外壳(1)、运放电路板(2)、旋转轴(3)、轴承(4)、电机(5)、螺纹孔(6)、屏蔽盖(7)、斐波那契结构(8)、信号解算板(9)；
2.根据权利要求1所述的一种基于斐波那契导磁环的高精度磁电编码器，其特征在于所述斐波那契结构(8)，所述斐波那契导磁环a(8-2)和所述斐波那契导磁环b(8-3)之间有90度旋转角，所述霍尔元件b(8-6)和所述霍尔元件a(8-7)会产生一路正弦电压信号和一路余弦电压信号，所述霍尔元件b(8-6)和所述霍尔元件a(8-7)分别安装在所述斐波那契导磁环b(8-3)和所述斐波那契导磁环a(8-2)的开缝处，所述霍...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。