CN107516991A - 基于霍尔效应测速的稀土永磁电机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，包括电机壳体、中心转轴、转子铁芯、稀土永磁体和定子铁芯，所述中心转轴上连接所述转子铁芯，所述转子铁芯表面设有所述稀土永磁体，所述电机壳体内壁四周设有所述定子铁芯，所述中心转轴两端均固定在电机壳体上，所述中心转轴前端向外导出所述电机壳体，所述中心转轴后端设永磁磁钢，所述永磁磁钢面向的所述电机壳体内壁上设有霍尔传感器，所述霍尔传感器上设有电源输入端和感应电势输出端，所述电机壳体上端凸起设有电源控制盒，电源控制盒内设有处理器，处理器采集处理传感器数据。通过上述方式，本发明能够结合稀土永磁体，利用霍尔效应的原理，精准地测量和监控电机的实时转速。
Description
技术领域
本发明涉及永磁电机领域，特别是涉及一种基于霍尔效应测速的稀土永磁电机。
背景技术
霍尔效应是提现电学和磁场之间密切关系的物理现象，其基本内容为当电流垂直于外磁场通过导体时，载流子发生偏转，垂直于电流和磁场的方向会产生一附加电场，从而在导体的两端产生电势差，这一现象就是霍尔效应。当代物理学在各方各面都灵活地运用到了霍尔效应，尤其是在电机的测速方面，况且目前稀土永磁材料处于高热发展时期，霍尔元件和永磁体构成的霍尔测速传感器逐渐地被应用到了各类电机中。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，能够结合稀土永磁体，利用霍尔效应的原理，精准地测量和监控电机的实时转速。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，包括电机壳体、中心转轴、转子铁芯、稀土永磁体和定子铁芯，所述中心转轴上连接所述转子铁芯，所述转子铁芯表面设有所述稀土永磁体，所述电机壳体内壁四周设有所述定子铁芯，所述定子铁芯表面缠绕有若干股励磁绕组，所述转子铁芯位于所述中心转轴的中段位置，所述中心转轴两端均固定在所述电机壳体上，所述中心转轴与所述电机壳体之间的连接处设有转动轴承，所述中心转轴前端向外延伸导出所述电机壳体，所述中心转轴后端设有永磁磁钢，所述永磁磁钢上下设有N极和S极，所述永磁磁钢面向的所述电机壳体内壁上设有一对霍尔传感器，所述霍尔传感器上设有电源输入端和感应电势输出端，所述电机壳体上端凸起设有电源控制盒，所述电源控制盒内设有电源模块、微处理器和A/D转换芯片，所述电源模块与所述电源输入端连接，所述感应电势输出端与所述A/D转换芯片连接，所述A/D转换芯片与所述微处理器连接，所述电源控制盒表面设有LED数码显示屏，所述微处理器与所述LED数码显示屏连接。
在本发明一个较佳实施例中，所述霍尔传感器为开关型霍尔传感器。
在本发明一个较佳实施例中，所述稀土永磁体和所述永磁磁钢采用粉末冶金法对稀土金属与过渡金属组成的合金压型烧结而成。
在本发明一个较佳实施例中，所述中心转轴导出端末端连接有可拆卸式齿轮。
本发明的有益效果是：本发明采用霍尔效应原理实现对永磁电机的转速实时测量功能，主要创新结构上为在永磁电机的后端，同轴地连接有一对永磁磁钢，永磁磁钢面对方向设有霍尔传感器，霍尔传感器利用霍尔效应，当磁钢每经过一次传感器的时候，霍尔传感器就会产生脉冲电动势，采集该脉冲样本并进行计数，即可计算出电机的运转转速，该测量手段得出的数据精准，不受外界干扰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：
图1是本发明基于霍尔效应测速的稀土永磁电机一较佳实施例的结构示意图；
图2是所示电源控制盒的一较佳实施例的结构示意图；
附图中各部件的标记如下：1、电机壳体；2、中心转轴；3、转子铁芯；4、稀土永磁体；5、定子铁芯；6、励磁线圈；7、转动轴承；8、永磁磁钢；9、霍尔传感器；10、电源输入端；11、感应电势输出端；12、电源控制盒；13、电源模块；14、微处理器；15、A/D转换芯片；16、LED数码显示屏。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明实施例包括：
一种基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，包括电机壳体1、中心转轴2、转子铁芯3、稀土永磁体4和定子铁芯5，所述中心转轴2上连接所述转子铁芯3，所述转子铁芯3表面设有所述稀土永磁体4，所述电机壳体1内壁四周设有所述定子铁芯5，所述定子铁芯5表面缠绕有若干股励磁绕组6，所述转子铁芯5位于所述中心转轴2的中段位置，所述中心转轴2两端均固定在所述电机壳体1上，所述中心转轴2与所述电机壳体1之间的连接处设有转动轴承7，所述中心转轴2前端向外延伸导出所述电机壳体1，所述中心转轴2后端设有永磁磁钢8，所述永磁磁钢8上下设有N极和S极，所述永磁磁钢8面向的所述电机壳体1内壁上设有一对霍尔传感器9，所述霍尔传感器9上设有电源输入端10和感应电势输出端11，所述电机壳体1上端凸起设有电源控制盒12，所述电源控制盒12内设有电源模块13、微处理器14和A/D转换芯片15，所述电源模块13与所述电源输入端10连接，所述感应电势输出端11与所述A/D转换芯片15连接，所述A/D转换芯片15与所述微处理器11连接，所述电源控制盒12表面设有LED数码显示屏16，所述微处理器11与所述LED数码显示屏16连接。
另外，所述霍尔传感器9为开关型霍尔传感器。
另外，所述稀土永磁体4和所述永磁磁钢8采用粉末冶金法对稀土金属与过渡金属组成的合金压型烧结而成。
另外，所述中心转轴2导出端末端连接有可拆卸式齿轮。
本发明的工作原理为中心转轴2上连接转子铁芯3，转子铁芯3表面设有稀土永磁体4，电机壳体1内壁四周设有定子铁芯5，定子铁芯5表面缠绕有若干股励磁绕组6，转子铁芯5位于中心转轴2的中段位置，中心转轴2两端均固定在电机壳体1上，中心转轴2与电机壳体1之间的连接处设有转动轴承7。
中心转轴2前端向外延伸导出电机壳体1，中心转轴2导出端末端连接有可拆卸式齿轮，中心转轴2后端设有永磁磁钢8，稀土永磁体4和永磁磁钢8采用粉末冶金法对稀土金属与过渡金属组成的合金压型烧结而成，永磁磁钢8上下设有N极和S极，永磁磁钢8面向的电机壳体1内壁上设有一对霍尔传感器9，该霍尔传感器9为开关型霍尔传感器，专用于测量转速数据，霍尔传感器9上设有电源输入端10和感应电势输出端11。
电机壳体1上端凸起设有电源控制盒12，电源控制盒12内设有电源模块13、微处理器14和A/D转换芯片15，电源模块13与电源输入端10连接，为传感器输入激励的电流，与磁场作用进而产生感生的电动势，感应电势输出端11与A/D转换芯片15连接，该芯片的作用是将脉冲模拟信号转换为数字信号，方便计数，A/D转换芯片15与微处理器11连接，电源控制盒12表面设有LED数码显示屏16，微处理器11与LED数码显示屏16连接，显示屏的功能为直观地显示转速数据。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，包括电机壳体、中心转轴、转子铁芯、稀土永磁体和定子铁芯，其特征在于，所述中心转轴上连接所述转子铁芯，所述转子铁芯表面设有所述稀土永磁体，所述电机壳体内壁四周设有所述定子铁芯，所述定子铁芯表面缠绕有若干股励磁绕组，所述转子铁芯位于所述中心转轴的中段位置，所述中心转轴两端均固定在所述电机壳体上，所述中心转轴与所述电机壳体之间的连接处设有转动轴承，所述中心转轴前端向外延伸导出所述电机壳体，所述中心转轴后端设有永磁磁钢，所述永磁磁钢上下设有N极和S极，所述永磁磁钢面向的所述电机壳体内壁上设有一对霍尔传感器，所述霍尔传感器上设有电源输入端和感应电势输出端，所述电机壳体上端凸起设有电源控制盒，所述电源控制盒内设有电源模块、微处理器和A/D转换芯片，所述电源模块与所述电源输入端连接，所述感应电势输出端与所述A/D转换芯片连接，所述A/D转换芯片与所述微处理器连接，所述电源控制盒表面设有LED数码显示屏，所述微处理器与所述LED数码显示屏连接。
2.根据权路要求1所述的基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，其特征在于，所述霍尔传感器为开关型霍尔传感器。
3.根据权利要求1所述的基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，其特征在于，所述稀土永磁体和所述永磁磁钢采用粉末冶金法对稀土金属与过渡金属组成的合金压型烧结而成。
4.根据权利要求1所述的基于霍尔效应测速的稀土永磁电机，其特征在于，所述中心转轴导出端末端连接有可拆卸式齿轮。
Priority Applications (1)
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| CN201710918093.XA CN107516991A (zh) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | 基于霍尔效应测速的稀土永磁电机 |
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| CN201710918093.XA CN107516991A (zh) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | 基于霍尔效应测速的稀土永磁电机 |
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| CN201710918093.XA Pending CN107516991A (zh) | 2017-09-30 | 2017-09-30 | 基于霍尔效应测速的稀土永磁电机 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110535293A (zh) * | 2018-05-24 | 2019-12-03 | 江苏伯海电驱动科技有限公司 | 一种带有缓冲式转速智能控速结构的永磁同步电机 |
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2017
- 2017-09-30 CN CN201710918093.XA patent/CN107516991A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN110535293A (zh) * | 2018-05-24 | 2019-12-03 | 江苏伯海电驱动科技有限公司 | 一种带有缓冲式转速智能控速结构的永磁同步电机 |
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