CN206321778U - 一种磁偏角测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种磁偏角测试系统，用于测试环形磁体的磁偏角。该磁偏角测试装置包括：霍尔传感器，用于感应环形磁体与预设磁场方向垂直的第一磁场强度分量并输出感应电压信号；用于接收感应电压信号并处理得到磁偏角的主控器，主控器与霍尔传感器信号连接。可见，该磁偏角测试系统，通过感应测试第一磁场强度分量并通过主控器计算得到环形磁体的磁偏角，由于环形磁体的预设磁场方向已知，其垂直方向也容易把握，从而可以测试得到更为精确的磁偏角。并且，将磁极偏转的角度以电压的形式输出，变成主控器可以读取的数据并对其进行计算，其测试结果更为精密、数值的可靠性较高。

Description

一种磁偏角测试系统

技术领域

本实用新型涉及磁偏角测试技术领域，特别涉及一种用于测试环形磁体磁偏角的磁偏角测试系统。

背景技术

永磁体在磁取向成型的过程中，产品取向方向和取向磁场方向不平行而产生磁偏角；或者，在产品交工过程中，装夹产品时未找正而使产品几何对称轴与产品磁轴间产生磁偏角。即，永磁体的磁偏角是指永磁体的最终磁化矢量方向的偏角。磁偏角的存在，使磁体非磁化方向产生磁场，形成杂散磁场。

随着永磁体应用的不断深入，磁偏角成为精密磁性器件性能的重要影响因素。因此，在永磁体产品的生产和使用过程中，往往需要对永磁体的磁偏角进行测试。

现有技术中，常见的环形磁体(环形磁体是只有一对N极和S极)磁偏角测试方式，是通过磁极显影片显现出环形磁体的磁极，经过人工观察，得出该环形磁体的磁偏角。

采用这种方式测试环形磁体磁偏角时，磁极显影片显现出磁体的磁极比较粗略，只能判断磁极大概偏转角度；而且，磁极显影片显现出磁体磁极的偏转角度需要人工进行判断和选择。可见，现有技术测试环形磁体磁偏角时的测试精确性和可靠性较低。

因此，测试环形磁体磁偏角时，如何提高测试精确性和可靠性，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种用于测试环形磁体磁偏角的磁偏角测试系统，在测试环形磁体磁偏角时，可以保证测试结果的精确性和可靠性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种磁偏角测试系统，用于测试环形磁体的磁偏角，所述磁偏角测试装置包括：

霍尔传感器，用于感应所述环形磁体与预设磁场方向垂直的第一磁场强度分量并输出感应电压信号；

用于接收所述感应电压信号并处理得到所述磁偏角的主控器，所述主控器与所述霍尔传感器信号连接。

优选地，在上述磁偏角测试系统中，还包括底座，

所述底座上设置有用于与所述环形磁体可拆卸安装的安装部。

优选地，在上述磁偏角测试系统中，所述安装部为与所述环形磁体的横截面形状适配的圆形凹槽，所述霍尔传感器位于所述圆形凹槽内。

优选地，在上述磁偏角测试系统中，所述主控器包括：

用于接收所述感应电压信号的连接模块；

用于根据公式U＝bB₁和公式B₁＝B₀sina计算得到所述磁偏角的处理模块；

用于显示处理结果的显示模块；

其中，B₁为所述第一磁场强度分量，B₀为所述环形磁体的所述预设磁场强度，a为所述磁偏角，U为所述感应电压，b为所述霍尔传感器的输入电流一定时所述感应电压和所述第一磁场强度分量之间的正比常数。

优选地，在上述磁偏角测试系统中，还包括用于为所述霍尔传感器供电的供电装置。

从上述技术方案可以看出，本实用新型提供的磁偏角测试系统，通过感应测试第一磁场强度分量并通过主控器计算得到环形磁体的磁偏角，由于环形磁体的预设磁场方向(由N极指向S极)已知，其垂直方向也容易把握，从而可以测试得到更为精确的磁偏角。并且，在测量环形磁体的磁偏角时，将磁极偏转的角度以电压的形式输出，变成主控器可以读取的数据并对其进行计算，其测试结果和数值的可靠性更高，比现有技术中通过磁极显影片显现出的环形磁体磁偏角更为精密。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的磁偏角测试系统测量磁偏角的工作原理图；

图2为本实用新型实施例提供的霍尔传感器的工作原理图；

图3为本实用新型实施例提供的磁偏角测试系统的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的霍尔传感器和底座的安装结构示意图；

图5为图4的俯视图；

图6为本实用新型实施例提供的设置有环形磁体的磁偏角测试系统的主视图；

图7为图6的俯视图。

1-霍尔传感器，2-底座，21-圆形凹槽，3-环形磁体。

具体实施方式

本实用新型公开了一种用于测试环形磁体磁偏角的磁偏角测试系统，在测试环形磁体磁偏角时，可以保证测试结果的测试精确性和可靠性。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1至图7，图1为本实用新型实施例提供的磁偏角测试系统测量磁偏角的工作原理图，图2为本实用新型实施例提供的霍尔传感器的工作原理图，图3为本实用新型实施例提供的磁偏角测试系统的结构示意图，图4为本实用新型实施例提供的霍尔传感器和底座的安装结构示意图，图5为图4的俯视图，图6为本实用新型实施例提供的设置有环形磁体的磁偏角测试系统的主视图，图7为图6的俯视图。

本实用新型具体实施例提供了一种磁偏角测试系统，用于测试环形磁体3的磁偏角。该磁偏角测试装置包括霍尔传感器1和主控器。其中，霍尔传感器1用于感应环形磁体3与预设磁场方向垂直的第一磁场强度分量并输出感应电压信号，主控器与霍尔传感器1信号连接，主控器用于接收感应电压信号并处理得到磁偏角。

请参见图1，关于第一磁场强度分量，在此需要说明的是：环形磁体的预设磁场方向(即理论上环形磁体按照设计要求应该具有的磁场方向)为由N极指向S极，容易理解的是，当环形磁体的实际磁场方向相对预设磁场方向发生偏移(其磁场强度不会发生改变)，即磁偏角a＞零时，可将实际磁场方向的磁场强度B₀(为了便于区分，下文中称为预设磁场强度)进行分解(如图1所示)，得到与预设磁场方向垂直的第一磁场强度分量B₁，和与预设磁场方向同向的第二磁场强度分量B₂，而第一磁场强度分量B₁与预设磁场强度B₀之间的关系为B₁＝B₀sina。

此外，如图2所示，霍尔传感器1的工作原理为，当霍尔传感器置于磁场内，并输入稳定且大小不变的输入电流I时(输入电流I的方向和磁场强度B垂直)，霍尔传感器会产生感应电压U，该感应电压U与磁场强度B之间成正比关系，即满足U＝b B，(b为霍尔传感器1的输入电流I一定时感应电压和磁场强度分量之间的正比常数)。

从而，上述磁偏角测试装置中，霍尔传感器1输出的感应电压与第一磁场强度分量之间的关系为U＝b B₁。其中，U为感应电压，B₁为第一磁场强度分量，b为霍尔传感器1的输入电流一定时感应电压和第一磁场强度分量之间的正比常数。

测试环形磁体3的磁偏角时，将霍尔传感器1置于环形磁体3的内部，此时需要保证霍尔传感器1的输入电流I方向和环形磁体3的预设磁场方向(由N极指向S极)一致。霍尔传感器1输入稳定的具有预设大小的输入电流I时，主控器接收霍尔传感器1的感应电压信号并经过处理(利用公式U＝bB₁和公式B₁＝B₀sina)得到环形磁体3的磁偏角相关的处理结果。

从上述技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的磁偏角测试系统，通过霍尔传感器1感应测试与预设磁场方向垂直的第一磁场强度分量B₁，并通过主控器计算的方式得到环形磁体3的磁偏角a，由于环形磁体的预设磁场方向(由N极指向S极)已知，其垂直方向也容易把握，从而可以测试得到更为精确的磁偏角。并且，在测量环形磁体的磁偏角时，将磁极偏转的角度以电压的形式输出，变成主控器可以读取的数据并对其进行计算，其测试结果和数值的可靠性更高，比现有技术中通过磁极显影片显现出的环形磁体磁偏角更为精密。

在具体实施例中，上述磁偏角测试系统中，还包括底座2，底座2上设置有用于与环形磁体3可拆卸安装的安装部。该安装部为与环形磁体3的横截面形状适配的圆形凹槽21，霍尔传感器1位于圆形凹槽21内。

在具体实施例中，上述磁偏角测试系统中的主控器包括：用于接收霍尔传感器1输出的感应电压信号的连接模块；用于根据公式U＝bB₁和公式B₁＝B₀sina计算得到环形磁体3的磁偏角的处理模块；用于显示处理结果的显示模块，该处理结果可以是磁偏角大小，或者是磁偏角是否在预设范围内、是否合格的判断结果。

此外，在上述磁偏角测试系统中，还包括用于为霍尔传感器1供电的供电装置。霍尔传感器1可以通过电池供电或其它方式供电，可有多种供电方式选择，本实用新型对此不作具体限定。

在此需要说明的是，在具体实施例中，可通过主控器中的单片机实现上述计算过程，即通过主控器根据公式U＝b B₁和公式B₁＝B₀sina计算得到磁偏角，并且通过主控器中的显示装置显示磁偏角大小，或者将磁偏角大小与预设范围值进行比较后显示环形磁体3是否合格的判断结果。此外，也可人工将霍尔传感器1置于环形磁体3的磁场内(保证霍尔传感器的输入电流I方向和环形磁体的预设磁场方向一致)，主控器获得霍尔传感器1的感应电压并处理得到环形磁体的磁偏角后，人工判断该环形磁体是否合格。对此本发明不做具体限定。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种磁偏角测试系统，用于测试环形磁体(3)的磁偏角，其特征在于，所述磁偏角测试装置包括：

霍尔传感器(1)，用于感应所述环形磁体(3)与预设磁场方向垂直的第一磁场强度分量并输出感应电压信号；

用于接收所述感应电压信号并处理得到所述磁偏角的主控器，所述主控器与所述霍尔传感器(1)信号连接。

2.根据权利要求1所述的磁偏角测试系统，其特征在于，还包括底座(2)，

所述底座(2)上设置有用于与所述环形磁体(3)可拆卸安装的安装部。

3.根据权利要求2所述的磁偏角测试系统，其特征在于，所述安装部为与所述环形磁体(3)的横截面形状适配的圆形凹槽(21)，所述霍尔传感器(1)位于所述圆形凹槽(21)内。

4.根据权利要求1-3任一项所述的磁偏角测试系统，其特征在于，所述主控器包括：

用于接收所述感应电压信号的连接模块；

用于根据公式U＝bB₁和公式B₁＝B0sina计算得到所述磁偏角的处理模块；

用于显示处理结果的显示模块；

其中，B₁为所述第一磁场强度分量，B₀为所述环形磁体(3)的所述预设磁场强度，a为所述磁偏角，U为所述感应电压，b为所述霍尔传感器(1)的输入电流一定时所述感应电压和所述第一磁场强度分量之间的正比常数。

5.根据权利要求1-3任一项所述的磁偏角测试系统，其特征在于，还包括用于为所述霍尔传感器(1)供电的供电装置。