[发明专利]电机测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电机的测量装置，尤其涉及一种采用磁盘对电机的转子转速或位置进行测量和控制的装置。

背景技术

电机采用测量装置对转子位置或转速进行测量、识别和控制。在轴为固定式结构的电机上，传统的测量装置，一般是采用磁带式的编码器，其磁带编码环安装于转子上，与转子同步运动。但是，这种磁带式编码器的感应装置必须安装在磁带（或转子）的径向方向上，而且磁带做出磁极一般需要将磁盘做的比较厚，这就使得电机的轴向结构尺寸受到限制。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供一种电机测量装置，采用磁盘和感应装置对电机的转子转速、相对位置或绝对位置进行测量，使得电机结构紧凑，轴向尺寸减小，轴向上的安装限制减少。本发明采用的技术方案是：

一种电机测量装置，包括磁盘和与磁盘相配套的感应装置，用于测量电机的转子位置及运动；

所述磁盘附在电机的转子或者与转子相连接的旋转部件上，与电机转子的位置相同或同步，为转子的位置编码；

所述感应装置安装在磁盘的端面方向，用于感应磁盘上特征而侦测出测量信号。

进一步地，所述磁盘端面上分布有一圈或者多圈同心的磁环；每圈磁环上具有一对磁极或多对磁极。

更进一步地，磁极的磁场在磁环上连续分布或间隔分布。

进一步地，相邻磁环之间设置有分隔界限。

更进一步地，分隔界限的方式包括空间分隔、或机械突出、或机械凹入、或变化形状、或加槽。

进一步地，至少一圈磁环上设有参考位置。

更进一步地，参考位置的方式包括机械突出、或机械凹入、或特殊形状、或加槽。

进一步地，磁盘的中心区域设有中孔。

进一步地，多圈磁环之间的磁极在周向上呈交错分布。

本发明的优点：本发明提供的电机测量装置，解决了磁带式编码器的结构限制的难题，通过机械和磁场结合的方式，创造性的采用磁盘对转子的转速或位置实现精确编码，在磁盘端面上设磁环，并将感应装置安装于磁盘（转子）的端面方向，易于控制系统对电机的位置进行识别和精确控制，在电机轴向尺寸有较大限制的应用情况，可以不受结构限制，使得电机结构紧凑，轴向尺寸达到最小。

附图说明

图1是本发明安装在电机上的结构示意图。

图2是一种电机测量装置的一种具体实施方式的示意图。

图3是本发明中磁盘的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

电梯升降机1中均安装有电机，图1中展示了电机升降机中电机的一种安装结构；

电机包括转子2和定子8；定子8与支撑件3连接，转子2通过轴承7设置在定子8上；转子2上设有曳引轮6；

本发明提供的电机测量装置，包括磁盘4和与磁盘4相配套的感应装置5，用于测量电机的转子2位置及运动；

所述磁盘4附在电机的转子2或者与转子2相连接的旋转部件上，与电机转子2的位置相同或同步，为转子2的位置编码；

所述感应装置5安装在磁盘4的端面方向，用于感应磁盘4上特征而侦测出测量信号；所述测量信号可以直接输出或者修正为大致的正弦信号输出，用于电机的控制；

在磁盘4跟随转子2同步旋转时，感应装置5保持位置恒定，为此感应装置5可以安装在电机固定部件3上，或者按照在其它固定部件9上，如图2所示，比如机座、支架或者导轨、导轨支架等部件；其它固定部件可以与电机相邻，或相连，或不相连；

如图3所示，所述磁盘4端面上分布有一圈或者多圈同心的磁环401，且磁环的圈数越多，感应装置5测量的信号所反馈的转子位置分辨率越高；每圈磁环401上具有一对磁极或多对磁极，且磁极的极对数越高，感应装置5测量的信号反馈的转子角度分辨率越高；磁极的磁场可以在磁环401上连续分布或间隔分布；图3中显示的是磁极的磁场在磁环401上连续分布的情况；

由于磁环设置在磁盘端面上，因此磁盘可以做的很薄；

各圈磁环401的宽度可以相同或不同；

相邻磁环401之间可以进一步设置分隔界限402；分隔界限402可以是空间分隔，或机械突出、凹入、变化形状、加槽等方式；设置分割界限的目的是将相邻磁环的磁场隔离，防止相邻磁场间的相互干扰；

在至少一圈磁环401上设有参考位置，比如机械突出、凹入、特殊形状、加槽等方式，作为磁盘4的辅助，给电机转子2做相对位置的编码或绝对位置的编码；

磁盘4的中心区域设有中孔403，以方便磁盘4装配于定子8；可以供与轴同轴线的定子部件穿过；