本发明涉及电机制造领域,尤其涉及一种永磁电机转子正余弦波发生装置。
背景技术:
在对三相交流永磁电机进行矢量控制时,需要检测永磁转子的位置和旋转方向。普遍的方法是采用在转子转轴上设置旋转变压器,由它产生正余弦波,即两组幅值相等且相位相差90º的呈正弦规律变化的曲线,再进行解码以得到转子的转角和转向。旋转变压器结构较为复杂,对于不同大小的三相交流永磁电机转轴直径,需要配置相应大小的旋转变压器,当三相交流永磁电机转轴直径较大时,旋转变压器转子比三相交流永磁电机转轴直径要大,不但永磁电机结构较大而且相匹配的旋转变压器成本较高。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种结构紧凑、成本较低的永磁电机转子正余弦波发生装置。
本发明是通过以下技术方案来实现的:一种永磁电机转子正余弦波发生装置,其包括线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ,所述线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ均设置在定子上,所述线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ中心线夹角为360/4n度,其中n为永磁电机的极对数。
优选的,所述线性霍尔传感器ⅰ的中心线与其中一个转子磁钢ⅰ径向对称线是重合的,所述线性霍尔传感器ⅱ的中心线与转子磁钢ⅰ和相邻的转子磁钢ⅱ的对称线是重合的。
优选的,所述线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ设置在定子的同心且同一直径的圆弧上。
优选的,所述线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ尽可能设置与转子相近的定子上。
工作时,如磁钢ⅰ为s极,且线性霍尔传感器ⅱ装在线性霍尔传感器ⅰ的右侧时,当转子往左旋转,线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ超前线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。若转子往右旋转则线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ滞后线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。从而线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ输出端产生的波形与旋转变压器变化规律一致的波形。
如磁钢ⅰ为s极,且线性霍尔传感器ⅱ装在线性霍尔传感器ⅰ的左侧时,当转子往左旋转,线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ滞后线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。若转子往右旋转则线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ超前线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。从而线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ输出端产生的波形与旋转变压器变化规律一致的波形。
如磁钢ⅰ为n极,且线性霍尔传感器ⅱ装在线性霍尔传感器ⅰ的右侧时,当转子往左旋转,线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ滞后线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。若转子往右旋转则线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ超前线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。从而线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ输出端产生的波形与旋转变压器变化规律一致的波形。
如磁钢ⅰ为n极,且线性霍尔传感器ⅱ装在线性霍尔传感器ⅰ的右侧时,当转子往左旋转,线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ超前线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。若转子往右旋转则线性霍尔传感器ⅰ产生的波形ⅰ滞后线性霍尔传感器ⅱ产生的波形ⅱ90º。从而线性霍尔传感器ⅰ和线性霍尔传感器ⅱ输出端产生的波形与旋转变压器变化规律一致的波形。
本发明的有益技术效果是,将两个线性霍尔传感器分装在指定的的中心线位置,随着转子的旋转,两个线性霍尔传感器产生出与旋转变压器变化规律一致的波形,不仅减小了转子的外形尺寸,而且大大节约了成本。
附图说明
图1为本发明实施例结构示意图。
具体实施方式
参照附图,一种四对极永磁电机转子正余弦波发生装置,其包括线性霍尔传感器ⅰ3和线性霍尔传感器ⅱ4,所述线性霍尔传感器ⅰ3和线性霍尔传感器ⅱ4均设置在定子6上,且线性霍尔传感器ⅰ3和线性霍尔传感器ⅱ4尽可能设置在与永磁转子1外径相近的定子6上,线性霍尔传感器ⅰ3的中心线与线性霍尔传感器ⅱ4的中心线夹角为22.5°,即360°/(4*4)=22.5°,所述线性霍尔传感器ⅰ3的中心线与转子磁钢ⅰ2径向对称线是重合的,所述线性霍尔传感器ⅱ4的中心线与转子磁钢ⅰ2和相邻的转子磁钢ⅱ5的对称线是重合的,转子磁钢ⅰ2为s极,线性霍尔传感器ⅱ4装在线性霍尔传感器ⅰ3的右侧,当转子往左旋转,线性霍尔传感器ⅰ3产生的波形ⅰ超前线性霍尔传感器ⅱ4产生的波形ⅱ90º。若永磁转子1往右旋转则线性霍尔传感器ⅰ3产生的波形ⅰ滞后线性霍尔传感器ⅱ4产生的波形ⅱ90º。线性霍尔传感器ⅰ3和线性霍尔传感器ⅱ4输出的信号经波形解码器7解码,从而线性霍尔传感器ⅰ3和线性霍尔传感器ⅱ4输出端产生的波形与旋转变压器变化规律一致的波形。
以上只是发明的一种实施方式,一个优选示范例,本发明申请请求保护的范围并不只限于所述实施方式,凡与本实施例等效的技术方案均属于本发明的保护范围。