本实用新型专利技术提供一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置，涉及位置测量领域。本实用新型专利技术通过磁电式霍尔传感器与位置检测磁条配合进行直流电机动子位置检测，较传统的光电检测方法具备更强的抗干扰能力；将FPGA作为位置信息检测单元和位置信息处理单元处理模块，具备良好的抗干扰能力，反应速度和计算性能；通过包裹管保护永磁体单元，通过螺栓将L型支架固定在直线电机动子的下沿处，便于安装和拆卸；通过保护箱对位置信息检测单元与位置信息处理单元进行保护，保证装置不被雨水等物理侵蚀和信号感染。等物理侵蚀和信号感染。等物理侵蚀和信号感染。
【技术实现步骤摘要】
一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置
[0001]本技术涉及位置测量领域，尤其涉及一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置。
技术介绍
[0002]直线电机是一种将电能直接转换成直线运动机械能，而不需要任何中间转换机构的传动装置。它可以看成是一台旋转电机按径向剖开，并展成平面而成。直流电机包括动子和定子绕组，定子绕组安装在动子运动的轨道上，动子在定子绕组的作用下延轨道运动，直线电机运用广泛，但是由于动子在不停运动，针对动子位置的准确检测是困难的。
[0003]为此，公开号为：CN212323931U的技术申请公开了一种直线电机位置检测装置，涉及电机
该直线电机位置检测装置包括直线电机、传动机构和检测组件，其中直线电机包括动子安装板，传动机构包括齿轮、固定穿设于齿轮的转轴以及与齿轮啮合的齿条，齿轮与动子安装板转动连接，齿条的长度方向与直线电机的长度方向平行，检测组件包括编码器，编码器被配置为与动子安装板连接且编码器与转轴转动配合，编码器用于检测转轴旋转的角位移。通过齿轮和齿条的配合，将直线电机的直线运动转换为齿轮的旋转运动，通过编码器与转轴的转动配合，能够检测出转轴旋转的角位移，进而运算出直线电机的直线位移。
[0004]但是，传统检测动子位置的方式是通过光电门进行，但是光电门会存在误遮挡的情况发生，进而影响测量的准确度，且该装置结构复杂，鲁棒性差。
[0005]因此，有必要提供一种新的直线电机动子位置检测装置来解决上述问题。
技术实现思路
[0006]为解决上述之一技术问题，本技术提供的一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置，所述直线电机包括动子和定子绕组，所述定子绕组安装于轨道上，所述动子在与定子绕组产生的行波磁场作用下受电磁推力作用延轨道方向运动，包括位置检测磁条、磁电式传感器、位置信息检测单元、位置信息处理单元和供电模块；所述位置检测磁条水平贴合于直线电机动子的下沿处；所述磁电式传感器均匀分布安装在轨道沿线处，且磁电式传感器的感应面朝向位置检测磁条轨迹经过处；所述磁电式传感器与位置信息检测单元电性连接；所述位置信息检测单元与位置信息处理单元电性连接；所述供电模块分别与磁电式传感器、位置信息检测单元和位置信息处理单元电性连接。
[0007]作为更加具体的解决方案，所述位置检测磁条包括永磁体单元和包裹管，所述永磁体单元切削成柱状体结构并放置在包裹管中，所述包裹管中间隔设置有多个永磁体单元，所述包裹管的两端还设置有L型支架，所述位置检测磁条通过螺栓将L型支架固定在直线电机动子的下沿处。
[0008]作为更加具体的解决方案，所述包裹管为铝合金方管包裹管，所述直线电机动子的下沿处固定有两条上下间隔设置的位置检测磁条，所述包裹管中间永磁体单元之间的间
隔大于永磁体单元的长度。
[0009]作为更加具体的解决方案，所述磁电式传感器为磁电式霍尔传感器。
[0010]作为更加具体的解决方案，所述磁电式传感器安装在轨道侧方的路基上，且磁电式传感器的霍尔感应距离大于电机动子的下沿处位置检测磁条磁电式传感器之间的距离。
[0011]作为更加具体的解决方案，所述轨道沿线处间隔安装有多个位置信息检测单元，所述磁电式传感器与距离最近的位置信息检测单元电性连接，所述位置信息检测单元包括FPGA位置信息检测模块、传感器通信模块和位置检测信息输出模块。
[0012]作为更加具体的解决方案，所述位置信息检测单元均与位置信息处理单元电性连接，所述位置信息处理单元包括FPGA位置信息处理模块、位置检测信息接收模块和位置处理信息输出模块。
[0013]作为更加具体的解决方案，所述位置信息检测单元与位置信息处理单元分别置放于保护箱中，所述保护箱包括外壳层、漏电保护层和干扰信号隔离层。
[0014]与相关技术相比较，本技术提供的一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置具有如下有益效果：
[0015]1、本技术通过磁电式霍尔传感器与位置检测磁条配合进行直流电机动子位置检测，较传统的光电门检测方法具备更强的抗干扰能力；
[0016]2、本技术将FPGA作为位置信息检测单元和位置信息处理单元处理模块，具备良好的抗干扰能力，反应速度和计算性能；
[0017]3、本技术通过包裹管保护永磁体单元，通过螺栓将L型支架固定在直线电机动子的下沿处，便于安装和拆卸；
[0018]4、本技术通过保护箱对位置信息检测单元与位置信息处理单元进行保护，保证装置不被雨水等物理侵蚀和信号感染。
附图说明
[0019]图1为本技术实施例提供的一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置的较佳的系统框图；
[0020]图2为本技术实施例提供的一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置的位置检测磁条结构示意图。
[0021]其中，附图标记号：1、包裹管；2、L型支架；3、永磁体单元；4、动子；5、定子绕组；6、轨道；7、位置检测磁条；8、磁电式传感器；9、位置信息检测单元；10、位置信息处理单元。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和实施方式对本技术作进一步说明。
[0023]如图1与图2所示，本实施例提供的一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置，所述直线电机安装于轨道6上，包括动子4和定子绕组5，所述动子4在定子绕组5的励磁作用下延励磁方向轨道运动，包括位置检测磁条7、磁电式传感器8、位置信息检测单元9、位置信息处理单元10和供电模块；所述位置检测磁条7水平贴合于直线电机动子的下沿处；所述磁电式传感器8均匀分布安装在轨道沿线处，且磁电式传感器8的感应面朝向位置检测磁条7轨迹经过处；所述磁电式传感器8与位置信息检测单元9电性连接；所述位置信息
检测单元9与位置信息处理单元10电性连接；所述供电模块分别与磁电式传感器8、位置信息检测单元9和位置信息处理单元10电性连接。
[0024]具体的：本实施例提供的直线电机动子位置检测装置包括三层结构：第一层即底层位置信息检测，此层采用磁电式霍尔传感器，与列车转向架上的磁条配合获得位置信号，并传至第二层位置信息检测单元9，最后一层为位置信息处理单元10，本实施例将最终处理后的位置信息编码传至变流控制器，用于后续对直线电机运动调整提供参数信息。
[0025]作为更加具体的解决方案，所述位置检测磁条7包括永磁体单元3和包裹管1，所述永磁体单元3切削成柱状体结构并放置在包裹管1中，所述包裹管1中间隔设置有多个永磁体单元3，所述包裹管1的两端还设置有L型支架2，所述位置检测磁条7通过螺栓将L型支架2固定在直线电机动子的下沿处。
[0026]具体的，通过包裹管1能保护永磁体单元3并便于安装和拆卸。
[0027]作为更加具体的解决方案，所述包裹管1为铝合金方管包裹管，所述直线电机动子的下沿处固定有两条上下间隔设置的位置检测磁条7，所述包裹管1中间永磁体单元3之间的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置，所述直线电机包括动子(4)和定子绕组(5)，所述定子绕组(5)安装于轨道(6)上，所述动子(4)在与定子绕组(5)产生的行波磁场作用下受电磁推力作用延轨道方向运动，其特征在于，包括位置检测磁条(7)、磁电式传感器(8)、位置信息检测单元(9)、位置信息处理单元(10)和供电模块；所述位置检测磁条(7)水平贴合于直线电机动子的下沿处；所述磁电式传感器(8)均匀分布安装在轨道沿线处，且磁电式传感器(8)的感应面朝向位置检测磁条(7)轨迹经过处；所述磁电式传感器(8)与位置信息检测单元(9)电性连接；所述位置信息检测单元(9)与位置信息处理单元(10)电性连接；所述供电模块分别与磁电式传感器(8)、位置信息检测单元(9)和位置信息处理单元(10)电性连接。2.根据权利要求1所述的一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置，其特征在于，所述位置检测磁条(7)包括永磁体单元(3)和包裹管(1)，所述永磁体单元(3)切削成柱状体结构并放置在包裹管(1)中，所述包裹管(1)中间隔设置有多个永磁体单元(3)，所述包裹管(1)的两端还设置有L型支架(2)，所述位置检测磁条(7)通过螺栓将L型支架(2)固定在直线电机动子的下沿处。3.根据权利要求2所述的一种基于磁电式传感器的直线电机动子位置检测装置，其特征在于，所述包裹管(1)为铝合金方管包裹管，所述直线电机动子的下沿处固定有两...
【专利技术属性】
技术研发人员：王远波，王凤琼，
申请(专利权)人：成都茂源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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。