一种低成本高性能无刷直流电机编码器的制作方法

本实用新型涉及电机编码器技术领域，具体涉及一种低成本高性能无刷直流电机编码器。

背景技术：

目前的无刷直流电机上其一般均会设有电机编码器，以对其转子的位置与转速进行测量，而现有的电机编码器一般采用光电编码器和开关霍尔传感器作为感器器件；但采用光电编码器，其存在价格昂贵，容易失效和驱动控制电路复杂等缺点；而采用开关霍尔传感器，其所输出的为方波，一圈范围内的位置信号少，因此定位精度差。

技术实现要素：

为克服上述缺陷，本实用新型的目的即在于提供一种低成本高性能无刷直流电机编码器。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型是一种低成本高性能无刷直流电机编码器，其与电机相配合，包括：与电机的定子相固定的外壳，所述外壳中设有信号处理电路板，所述信号处理电路板上安装有三个以上的线性磁敏元件；所述电机的转子上安装有磁环，所述磁环中设有一对以上的南北磁极；所述线性磁敏元件设置于磁环的外侧或内侧，用于对通过其的磁信号进行采集；所述信号处理电路板通过电缆与接线端子相连接，其用于将所有采集到的磁信号传输至接线端子中。

进一步，所述线性磁敏元件的数量为三个，且相邻的线性磁敏元件之间的距离相等。

进一步，所述外壳内灌封有环氧树脂胶。

进一步，所述外壳由加玻纤尼龙材料组成。

进一步，所述外壳上设有四个安装孔。

进一步，所述接线端子设置于所述外壳的外部。

本实用新型采用线性磁敏传感器，感应磁环与电机极数一致，输出正弦波，驱动电路简单，成本低，定位精度高。

附图说明

为了易于说明，本实用新型由下述的较佳实施例及附图作详细描述。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型中的磁环与线性磁敏元件的位置关系示意图；

图3为本实用新型的线性磁敏元件所采集到的信号波形图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1至图3，本实用新型的低成本高性能无刷直流电机编码器，其与电机相配合，包括：与电机的定子相固定的外壳6，所述外壳6中设有信号处理电路板5，所述信号处理电路板5上安装有三个以上的线性磁敏元件，其分别为第一线性磁敏元2、第二线性磁敏元3和第三线性磁敏元4；所述电机的转子上安装有磁环10，所述磁环10中设有一对以上的南北磁极；三个线性磁敏元件2、3、4均设置于磁环10的外侧或内侧，用于对通过其的磁信号进行采集；所述信号处理电路板5通过电缆1与接线端子8相连接，其用于将所有采集到的磁信号传输至接线端子8中。本实用新型中的外壳6安装在电机端盖上，电机无需改造，使用非常方便，更经济，定位精度高，电机运行平衡好，振动和噪声小。

进一步，所述线性磁敏元件的数量为三个，且相邻的线性磁敏元件之间的距离相等。

进一步，所述外壳6内灌封有环氧树脂胶7。

进一步，所述外壳6由加玻纤尼龙材料组成。

进一步，所述外壳6上设有四个安装孔9。

进一步，所述接线端子8设置于所述外壳6的外部。

本低成本高性能无刷直流电机编码器的工作原理为利用线性磁敏元件，对磁环10中的南北磁极所发出磁信号进行采集，每采集到一对南北磁极，线性磁敏元件就输出一个正弦信号，可以灵活地根据无刷直流电机的极数选择磁环的极数和三个霍尔的电角度。如以一对磁极的直流无刷电机为例，将三个线性磁敏元件以彼此相差120°电气角的方式安装在定子上，安装在电机转子上的磁环转动一圈，线性磁敏元件即输出三个幅值一致的相位差120°的正弦波，转子位置的任何变化都会使线性磁敏元件输出信号改变，从而获得转子位置、转速等。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。