[发明专利]角度传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种角度传感器。

背景技术

在机械自动控制领域经常需要利用角度传感器来量测机械转动 的角度和速度以便对机械运作进行控制。现有角度传感器的基本工 作原理为：设置光发射器发出光信号，所述光信号透过转动的角度 盘上间隔均匀的刻度孔后被光接收器接收从而量测出所转动的角 度。但所述角度盘上的刻度孔间隔在制造完成后便不可再改变。因 此，现有角度传感器的量测精度无法调节，难以适用于不同要求的 场合。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可改变量测精度的角度传感器。 一种角度传感器，其包括一刻度转盘、一固定板、一磁感应器、一 转轴、一角度感测器以及一感应精度控制器。所述刻度转盘和固定 板均可转动地连接至所述转轴上。所述刻度转盘于其同心圆周上均 匀设有至少一个具有相同圆心角的电磁感应区。所述电磁感应区利 用螺旋绕组线圈产生磁性。所述固定板上对应电磁感应区所在的同 心圆周设置有一磁感应器以感测所述电磁感应区的磁场并生成对应 的角度感测信号。所述角度感测器与磁感应器相连接以接收由磁感 应器产生的角度感测信号。所述感应精度控制器与刻度转盘相连接 并通过控制螺旋绕组线圈的电流通断对所述电磁感应区选择性地加 磁。

相对于现有的角度传感器，本发明所提供的角度传感器通过设 置在刻度转盘上的电磁感应区和固定板上的磁感应器以实现角度的 感测。其次，通过设置与刻度转盘相连的感应精度控制器对所述电 磁感应区选择性地加磁从而达到调节感测精度单位的功能以适应不 同场合的量测要求。

附图说明

图1为本发明第一实施方式所提供的角度传感器结构示意图。

图2为本发明第二实施方式所提供的角度传感器结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明第一实施方式所提供的角度传感器1包括 一刻度转盘12、一固定板14、一磁感应器16、一转轴18、一角度 感测器110以及一感应精度控制器112。所述刻度转盘12和固定板 14均可转动地连接至所述转轴18上。所述刻度转盘12于其同心圆 周上设有至少一个具有相同圆心角的电磁感应区122。所述固定板 14上对应电磁感应区122所在的同心圆周设置有一磁感应器16以 感测所述电磁感应区122的磁场并生成对应的角度感测信号。所述 角度感测器110与磁感应器16电连接以接收由磁感应器16产生的 角度感测信号。所述感应精度控制器112与刻度转盘12电连接。

所述刻度转盘12上的电磁感应区122利用螺旋绕组线圈产生磁 场。因此，感应精度控制器112通过控制螺旋绕组线圈的电流通断 可对所述电磁感应区122选择性地加磁。所述电磁感应区122之间 的角度间隔d等于所述角度传感器1所要求具有的最小感测精度单 位h。所述电磁感应区122的个数n以及角度传感器1的最小感测 精度单位h之间的关系可表示为：n＝360/h，n为正整数。

在利用所述角度传感器1进行角度量测时，所述固定板14和刻 度转盘12相对转动。每当所述刻度转盘12上已加磁的电磁感应区 122经过所述磁感应器16所对应的位置时，所述磁感应器16均会 产生对应的角度感测信号并输送至与之相连接的角度感测器110。 所述角度感测器110每接收到一个角度感测信号则说明刻度转盘12 转过了一个感测精度单位h所对应的角度值，因此所述角度感测器 110将所感测的角度感测信号的个数与对应的感测精度单位h相乘 便可推算出刻度转盘12相对于固定板14所转动的角度θ。把所述 角度θ除以360便可得到刻度转盘12相对于固定板14的转动圈数 K。所述角度感测器110还可通过计算每两个角度感测信号之间的 时间间隔T，将所述时间间隔T除以所设定的感测精度单位h以测 量出在时间间隔T内刻度转盘12相对于固定板14的转动速度γ。