[发明专利]一种插齿和转盘的位置检测装置、控制系统及机械设备

说明书

本发明公开了一种插齿和转盘的位置检测装置、控制系统及机械设备，包括：设于插齿的导轨上且不影响插齿运作的第一磁性部件；安装于第一磁性部件上、与控制器连接的第一磁场传感器，用于实时感应所在磁场的强度并对应生成第一电压信号；设于转盘上、不影响转盘运作且不影响第一磁性部件的磁场的第二磁性部件；安装于第二磁性部件上、与控制器连接的第二磁场传感器，用于实时感应所在磁场的强度并对应生成第二电压信号；控制器用于根据第一电压信号及预设插齿位置磁场关系式计算插齿的位置；并根据第二电压信号及预设转盘位置磁场关系式计算转盘的位置。相比于绝对值编码器，磁性部件和磁场传感器安装简单，成本更低，且具有耐油污，高抗振的特点。

技术领域

本发明涉及工业加工领域，特别是涉及一种插齿和转盘的位置检测装置、控制系统及机械设备。

背景技术

目前，包含插齿和转盘的机械设备广泛应用于工业加工中。在机械设备工作时，经常要控制插齿和转盘到达某设定位置，以在此过程中配合完成工业任务。现有技术中，通常在机械设备上安装绝对值编码器，通过读取绝对值编码器的编码值确定插齿和转盘的位置，以判定插齿和转盘是否到达设定位置。但是，绝对值编码器的安装复杂，价格昂贵，且不耐油污，不抗振动。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种插齿和转盘的位置检测装置、控制系统及机械设备，仅添设两个磁性部件和两个磁场传感器便可以获取插齿和转盘的位置，相比于绝对值编码器，磁性部件和磁场传感器安装简单，成本更低，且磁性部件不受振动和油污的影响，具有良好的环境适应性。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种插齿和转盘的位置检测装置，应用于包含插齿、转盘及控制器的机械设备，包括：

设于所述插齿的导轨上且不影响所述插齿运作的第一磁性部件；

安装于所述第一磁性部件上、与所述控制器连接的第一磁场传感器，用于实时感应所在磁场的强度并对应生成第一电压信号；

设于所述转盘上、不影响所述转盘运作且不影响所述第一磁性部件产生的磁场的第二磁性部件；

安装于所述第二磁性部件上、与所述控制器连接的第二磁场传感器，用于实时感应所在磁场的强度并对应生成第二电压信号；

所述控制器用于根据所述第一电压信号及预设插齿位置磁场关系式计算所述插齿的位置；并根据所述第二电压信号及预设转盘位置磁场关系式计算所述转盘的位置。

优选地，所述第一磁场传感器与所述第二磁场传感器均具体为线性霍尔传感器。

优选地，所述第一磁性部件与所述第二磁性部件均具体为永磁体磁条。

优选地，所述第一磁性部件安装于所述插齿导轨的下方，所述第二磁性部件安装于所述转盘的下方。

优选地，所述第一磁场传感器安装于所述第一磁性部件的中心位置，且所述第二磁场传感器安装于所述第二磁性部件的中心位置。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种插齿和转盘的位置控制系统，包括上述任一种插齿和转盘的位置检测装置，还包括所述控制器。

优选地，所述控制器包括：

预设单元，用于预先通过所述插齿的机械标定得到所述第一磁性部件的磁场强度与所述插齿的位置之间的插齿位置磁场关系式，并预先通过所述转盘的机械标定得到所述第二磁性部件的磁场强度与所述转盘的位置之间的转盘位置磁场关系式；

位置计算单元，用于根据所述第一电压信号及所述插齿位置磁场关系式计算所述插齿的位置；并根据所述第二电压信号及所述转盘位置磁场关系式计算所述转盘的位置。