CN112363486A - 一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，属于电机控制领域。它解决了现有无刷直流电机无法直接判断转子位置的问题。本永磁电机无感控制系统性能的测试装置，该装置包括可快速安装固定于电机外端部轴伸端的霍尔转子和可快速安装于电机外部前后端盖上的霍尔定子，霍尔转子包括霍尔磁铁和霍尔转子支架，霍尔磁铁沿圆周方向均分布于霍尔转子支架内且N/S极间隔排布，霍尔定子包括霍尔定子支架、霍尔PCB、霍尔传感器以及霍尔信号引出线。本发明具有结构简单、判断精准且高效率的优点。
Description
技术领域
本发明属于电机控制领域，涉及一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置。
背景技术
目前，由于无感的无刷直流电机成本低，生产工艺简单的特点，其广泛的应用在流体类轻型负载的系统中，作为系统的核心控制元件，其性能的优劣直接体现到了产品在市场上得竞争。从而对电机的控制系统性能的测试判断显得尤为重要，无刷直流电机得控制原理主要是通过转子位置来控制电机电流 ，而无感的无刷直流电机是无法直接判断转子的位置，转子位置只能通过估算得到。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种可通过对转子位置的监控，从而得出控制中对转子位置估算的准确性，来判断控制系统优良的测试装置。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，其特征在于，该装置包括可快速安装固定于电机外端部轴伸端的霍尔转子和可快速安装于电机外部前后端盖上的霍尔定子，所述的霍尔转子包括霍尔磁铁和霍尔转子支架，所述的霍尔磁铁沿圆周方向均分布于霍尔转子支架内且N/S极间隔排布，所述的霍尔定子包括霍尔定子支架、霍尔PCB、霍尔传感器以及霍尔信号引出线。
在上述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置中，所述的霍尔转子支架上设置有供霍尔磁铁安装的环形槽，所述都霍尔转子上还设置有用于将霍尔转子紧固安装于电机轴端的压块，所述的压块通过锁紧螺钉将其固定安装于电机轴端。
在上述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置中，所述的霍尔磁铁数量与所测试电机极数相同，且装配时N/S极交替安装，所述的霍尔磁铁充磁方向为轴向充磁。
在上述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置中，所述的霍尔转子支架为铝合金材质。
在上述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置中，所述的霍尔传感器数量为3个，且3个霍尔传感器沿圆周方向相邻120°电角度分布，三个所述霍尔传感器安装后与霍尔磁铁数相对应。
在上述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置中，所述的霍尔PCB上开设有用于调节霍尔PCB的PCB调整腰型孔，所述的PCB调整腰型孔上设置有供霍尔PCB固定安装于霍尔定子支架的紧固螺钉。
与现有技术相比，本永磁电机无感控制系统性能的测试装置通过对转子位置的监控，从而得出控制中对转子位置估算的准确性的，来判断控制系统的优良，且结构简单、精准度高以及制造成本低的优点。
附图说明
图1是本永磁电机无感控制系统性能的测试装置的霍尔转子结构示意图。
图2是本永磁电机无感控制系统性能的测试装置的霍尔定子结构示意图。
图中，1、霍尔转子；2、霍尔定子；3、霍尔磁铁；4、霍尔转子支架；5、压块；6、环形槽；7、锁紧螺钉；8、霍尔定子支架；9、霍尔PCB；10、霍尔传感器；11、霍尔信号引出线；12、PCB调整腰型孔；13、紧固螺钉。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1图2所示，本永磁电机无感控制系统性能的测试装置，该装置包括可快速安装固定于电机外端部轴伸端的霍尔转子1和可快速安装于电机外部前后端盖上的霍尔定子2，霍尔转子1包括霍尔磁铁3和霍尔转子支架4，霍尔磁铁3沿圆周方向均分布于霍尔转子支架4内且N/S极间隔排布，霍尔定子2包括霍尔定子支架8、霍尔PCB9、霍尔传感器10以及霍尔信号引出线11。
工作原理
霍尔转子1与电机转轴同轴安装，用来同步转子位置；霍尔定子2安装于电机前后端盖，用来感应输出转子位置信号。
为了准确同步电机转子位置，霍尔磁铁3数量应与电机极数相同，且沿圆周方向等份均布。
为了避免在电机旋转工作中，因离心力作用而飞出，设有安装环形槽6用来安装霍尔磁铁3。
为了霍尔转子1可以快速可靠的安装于电机轴伸端，设有霍尔转子支架4和压块5，将霍尔转子支架4装配于电机轴伸端后，通过锁紧螺钉7将压块5紧固并将霍尔转子1可靠的安装于电机轴端。
为了霍尔定子2可以简单有效的感应转子位置，其设有3个霍尔传感器10且沿圆周方向相邻120°电角度分布，并安装后与霍尔磁铁3数对齐。
为了直接观测霍尔信号，霍尔PCB9设有腰形安装孔，可以沿圆周方向调节霍尔PCB9，以便找出霍尔信号与电机反电势的相对位置。
为了霍尔定子2可以可靠准确的反馈转子位置，设有霍尔定子支架8包含特征，其应通过电机前后端盖凸缘做同轴心定位，用螺钉紧固于端盖上，霍尔PCB9通过定位孔安装于霍尔定子支架8，以减少机械误差，更准确的反应电机转子的位置。
优先的，霍尔转子支架4上设置有供霍尔磁铁3安装的环形槽6，所述都霍尔转子1上还设置有用于将霍尔转子1紧固安装于电机轴端的压块5，压块5通过锁紧螺钉7将其固定安装于电机轴端。
优先的，霍尔磁铁3数量与所测试电机极数相同，且装配时N/S极交替安装，所述的霍尔磁铁3充磁方向为轴向充磁。
优先的，霍尔转子支架4为铝合金材质。
优先的，霍尔传感器10数量为3个，且3个霍尔传感器10沿圆周方向相邻120°电角度分布，三个霍尔传感器10安装后与霍尔磁铁3数相对应。
优先的，霍尔PCB9上开设有用于调节霍尔PCB9的PCB调整腰型孔12， PCB调整腰型孔12上设置有供霍尔PCB9固定安装于霍尔定子支架8的紧固螺钉13。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (6)
1.一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，其特征在于，该装置包括可快速安装固定于电机外端部轴伸端的霍尔转子（1)和可快速安装于电机外部前后端盖上的霍尔定子(2)，所述的霍尔转子（1)包括霍尔磁铁(3)和霍尔转子支架(4)，所述的霍尔磁铁(3)沿圆周方向均分布于霍尔转子支架(4)内且N/S极间隔排布，所述的霍尔定子(2)包括霍尔定子支架(8)、霍尔PCB(9)、霍尔传感器(10)以及霍尔信号引出线(11)。
2.据权利要求1所述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，其特征在于，所述的霍尔转子支架(4)上设置有供霍尔磁铁(3)安装的环形槽(6)，所述都霍尔转子（1)上还设置有用于将霍尔转子（1)紧固安装于电机轴端的压块(5)，所述的压块(5)通过锁紧螺钉(7)将其固定安装于电机轴端。
3.据权利要求1所述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，其特征在于，所述的霍尔磁铁(3)数量与所测试电机极数相同，且装配时N/S极交替安装，所述的霍尔磁铁(3)充磁方向为轴向充磁。
4.据权利要求1所述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，其特征在于，所述的霍尔转子支架(4)为铝合金材质。
5.据权利要求1所述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，其特征在于，所述的霍尔传感器(10)数量为3个，且3个霍尔传感器(10)沿圆周方向相邻120°电角度分布，三个所述霍尔传感器(10)安装后与霍尔磁铁(3)数相对应。
6.据权利要求1所述的一种永磁电机无感控制系统性能的测试装置，其特征在于，所述的霍尔PCB(9)上开设有用于调节霍尔PCB(9)的PCB调整腰型孔(12)，所述的PCB调整腰型孔(12)上设置有供霍尔PCB(9)固定安装于霍尔定子支架(8)的紧固螺钉(13)。
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