[发明专利]一种用于检测非接触式磁力运动中的磁体位置检测方法

说明书

本发明公开了一种用于检测非接触式的磁力运动中的磁体位置检测方法。方法采用霍尔传感器与超声波直线位移传感器组合检测待测磁体的绝对位置，霍尔传感器置于主动磁体上与主动磁体随动，排除主动磁体位置变化引起的磁场变化干扰，检测出被动磁体的磁场变化，通过信号输出被动磁体相对主动磁体的相对位置。本发明方法解决了封闭腔体内永磁体运动机构的位置检测问题，解决了单一传感器检测带来的无法准确检测、精度不高、存在干扰等众多的技术问题，在封闭腔磁力联轴器传感与控制领域有较广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及了一种磁体位置检测方法，特别涉及一种用于检测非接触式的磁力运动中的磁体位置检测方法。

背景技术

磁力联轴器属非接触式联轴器,它一般由内外2个磁体组成，中间由隔离罩将2个磁体分开,被动磁体与被传动件相连,主动磁体与动力件相连。磁力联轴器采用磁耦合原理，实现主动轴与从动轴之间不通过直接接触便能进行力与力矩的传递，并可将动密封化为静密封，实现零泄漏。

磁力联轴器广泛应用于磁力阀和磁力泵当中。在磁力阀中，被动磁体与阀芯受到流体冲击会产生轴向偏移并产生震颤，而由于磁力阀通常结构为全封闭式，无法得到被动磁体与阀芯的实际位置；在磁力泵中，内转子轴与轴承之间会产生磨损，导致内转子轴会产生偏心转动，而由于磁力泵通常结构为全封闭式，无法得到内转子轴的实际位置与偏移程度，从而无法知道轴承的磨损情况。

发明内容

为了解决上述背景技术中的问题，本发明提供了一种用于检测非接触式的磁力运动中的磁体位置检测方法，其可以布置在磁力联轴器的外侧，利用霍尔传感器与超声波直线位移传感器相互配合进行设计，准确检测被动磁体的绝对位置。

本发明所采用的技术方案是：

一、一种用于检测非接触式的磁力运动中的磁体位置检测方法：

在非接触式的磁力运动中，在其中一个作为待检测对象的被动磁体，在另一个不作为待检测对象的主动磁体的附近设置霍尔传感器，使得霍尔传感器和不作为待检测对象的主动磁体保持相对静止，并且在不作为待检测对象的主动磁体旁设置超声波直线位移传感器，超声波直线位移传感器保持绝对位置固定；通过超声波直线位移传感器测量不作为待检测对象的主动磁体的绝对位置，通过霍尔传感器测量作为待检测对象的被动磁体相对于不作为待检测对象的主动磁体的相对位置，再利用绝对位置和相对位置综合获得作为待检测对象的被动磁体的绝对位置。

所述的霍尔传感器安装于主动磁体上与主动磁体随动，超声波直线位移传感器安装于固定平台。

二、用于实施方法的第一种用于检测非接触式的磁力运动中的磁体位置检测装置：

包括磁力阀阀芯腔、磁力阀外圈组件、阀芯组件、霍尔传感器和超声波直线位移传感器；磁力阀阀芯腔保持固定，磁力阀阀芯腔底部固定安装有超声波直线位移传感器；磁力阀阀芯腔上端固定设有磁力阀阀轴，磁力阀阀轴沿磁力阀阀芯腔的轴向布置，磁力阀调节轮通过螺纹套装在磁力阀阀轴上，磁力阀调节轮下方的磁力阀阀轴和磁力阀阀芯腔外设有磁力阀外圈组件，磁力阀外圈组件包括了磁力阀卡箍、磁力阀主动磁体和磁力阀硅钢片，磁力阀硅钢片套装在磁力阀阀轴和磁力阀阀芯腔外，磁力阀硅钢片上端经磁力阀卡箍和磁力阀调节轮固定连接，磁力阀硅钢片下端位于并紧靠在磁力阀阀芯腔外壁，磁力阀硅钢片上端内套装有环形的磁力阀主动磁体，磁力阀硅钢片的侧壁上固定安装有霍尔传感器。

磁力阀阀芯腔内装有阀芯组件，阀芯组件在磁力阀阀芯腔内可轴向移动，阀芯组件包括了磁力阀被动磁体和磁力阀阀芯，磁力阀被动磁体和磁力阀阀芯之间固定连接。

所述的磁力阀主动磁体和磁力阀被动磁体之间充磁方向均沿径向的直径单一方向，且充磁方向相反。