TWI774606B - 磁性角度檢測器 - Google Patents
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Abstract
一種磁性角度檢測器，包括：具有磁石的軸套，以及檢測構件。該具有磁石的軸套同軸心地安裝於待測軸體的端部且發出識別磁力線。該檢測構件以與該具有磁石的軸套分離的方式設置。該檢測構件感測該識別磁力線而對應輸出軸體轉動訊號、依據該軸體轉動訊號以計算得出轉動角度資訊、根據該轉動角度資訊而顯示出關於該待測軸體之轉動的轉動角度指示，以及經觸發重置開關而使該轉動角度資訊重置歸零。
Description
本發明相關於一種檢測器，特別是相關於一種磁性角度檢測器。
原動機，為機械設備中的驅動裝置。進一步而言，原動機將電能或熱能的能量轉換為機械能，並由該機械能形成動力而進行特定目的之作業，例如作為：電動機、蒸汽機、內燃機…。以電動機中的步進馬達、或伺服馬達為例，電動機的軸體作為動力輸出端而連接至應用端的負載，故該軸體的轉動角度（或者轉速 ）即為現場工作人員所欲關注的目標參數。
在該軸體的旋轉過程中，該軸體的轉動角度的量測，顯然為相關技術領域的工作人員所亟欲完善處理、解決的現場工程問題。並且，在該軸體的轉動角度的量測完成之後，「如何顯示該軸體的轉動角度，以令現場工作人員得以獲悉」亦為此一現場工作的核心課題。此外，當該軸體有軸向方向上位移的情形，該軸體的轉動角度的量測使用現有習知的裝置無法獲得正確的資訊。
因此，本發明的目的即在提供一種磁性角度檢測器，在軸體有軸向方向上位移的情形下，亦可正確地量測待測軸體旋轉的轉動角度資訊且提供現場工作人員知悉該轉動角度資訊。
本發明為解決習知技術之問題所採用之技術手段係提供一種磁性角度檢測器，包括：具有磁石的軸套，該具有磁石的軸套同軸心地安裝於待測軸體的端部以使該具有磁石的軸套隨著該待測軸體一起轉動及軸向移動，且該具有磁石的軸套朝向該端部的延伸方向發出識別磁力線；以及， 檢測構件，係在以與該具有磁石的軸套分離的方式分離設置於該待測軸體的該端部的延伸方向上以免去該檢測構件與該具有磁石的軸套之間的直接接觸，其中該檢測構件具有磁感測器、計算處理單元、軸體狀態顯示單元以及重置開關，該磁感測器經由感測該具有磁石的軸套於當前位置所發出的該識別磁力線的強度及方向與該具有磁石的軸套於前次位置所發出的該識別磁力線的強度及方向之間的變化而得到軸向位移訊號及轉動位移訊號，該計算處理單元電連接於該磁感測器以接收該軸體的該軸向位移訊號及該轉動位移訊號並據以合併計算得出正確的轉動角度資訊，因此在該待測軸體有軸向位移的狀況下仍能得到正確的轉動角度資訊，該軸體狀態顯示單元電連接於該計算處理單元而接收該轉動角度資訊，該軸體狀態顯示單元根據該轉動角度資訊而顯示出關於該待測軸體之轉動的轉動角度指示，以及該重置開關電連接於該計算處理單元，且該重置開關經設置而在使用者需要時被觸發後使該軸體轉動訊號所計算得出的該轉動角度資訊重置歸零。
在本發明的一實施例中係提供一種磁性角度檢測器，其中該檢測構件具有封裝殼體，該磁感測器以及該計算處理單元安裝於該封裝殼體內部。
在本發明的一實施例中係提供一種磁性角度檢測器，其中該軸體狀態顯示單元安裝於該封裝殼體的外表面而顯示出該轉動角度指示。
在本發明的一實施例中係提供一種磁性角度檢測器，其中該軸體狀態顯示單元具有複數個指示元件。
在本發明的一實施例中係提供一種磁性角度檢測器，其中複數個該指示元件中的一個係為系統狀態指示燈。
在本發明的一實施例中係提供一種磁性角度檢測器，其中該重置開關設置於該封裝殼體的外表面或內部而供經按壓觸發。
經由本發明的磁性角度檢測器所採用之技術手段，能夠獲得以下的技術功效。在軸體有軸向方向上位移的情形下，仍然可以正確地量測待測軸體旋轉的轉動角度資訊，且使現場工作人員以知悉該轉動角度資訊；此外，使計算得出的轉動角度資訊在使用者需要時得以重置歸零。
以下根據第1圖至第6圖，而說明本發明的實施方式。該說明並非為限制本發明的實施方式，而為本發明之實施例的一種。
如第1圖至第3圖所示，依據本發明的一實施例的一種磁性角度檢測器100，包括：具有磁石的軸套1，以及檢測構件2。本發明的磁性角度檢測器100能夠量測待測軸體S旋轉的轉動角度資訊，且提供現場工作人員知悉該轉動角度資訊；此外，本發明使得由軸體轉動訊號所計算得出的該轉動角度資訊在使用者需要時可重置歸零。再者，本發明更允許該待測軸體S得以於軸向方向上進行前後位移仍然可以得到正確的轉動角度資訊，而且不致發生該待測軸體S與該具有磁石的軸套1碰撞該檢測構件2的情形。
如第1圖以及第3圖所示，該具有磁石的軸套1同軸心地安裝於該待測軸體S的端部，以使該具有磁石的軸套1隨著該待測軸體S一起轉動及軸向移動；並且，該具有磁石的軸套1朝向該端部的延伸方向發出識別磁力線M。
進一步而言，依據本發明的一實施例的磁性角度檢測器100，其中該具有磁石的軸套1可為裝置有強力磁鐵的套筒件，其中該強力磁鐵為以朝向該磁感測器21的方式而設置於該套筒件的端面（本發明的圖式未示）。
如第1圖至第3圖所示，該檢測構件2係在以與該具有磁石的軸套1分離的方式分離設置於該待測軸體S的該端部的延伸方向上。藉此，本發明得以免去該檢測構件2與該具有磁石的軸套1之間的直接接觸，從而允許該待測軸體S得以於軸向方向上進行前後位移仍然可以得到正確的轉動角度資訊而且不致使該具有磁石的軸套1觸及該檢測構件2。
詳細而言，如第1圖至第3圖所示，該檢測構件2具有磁感測器21、計算處理單元22、軸體狀態顯示單元23以及重置開關24。該磁感測器21對齊於該具有磁石的軸套1以感測該識別磁力線M在該待測軸體S旋轉過程中的旋轉及軸向位移變化，而對應輸出軸體轉動訊號。該計算處理單元22電連接於該磁感測器21以接收該軸體軸向位移訊號及轉動位移訊號並據以合併計算得出正確的轉動角度資訊。該軸體狀態顯示單元23電連接於該計算處理單元22而接收該轉動角度資訊。該軸體狀態顯示單元23根據該轉動角度資訊而顯示出關於該待測軸體S之轉動的轉動角度指示。該重置開關24電連接於該計算處理單元22，且該重置開關24經設置而在被觸發後使該軸體轉動訊號所計算得出的該轉動角度資訊重置歸零。
具體而言，如第1圖至第3圖所示，依據本發明的一實施例的磁性角度檢測器100，其中該檢測構件2具有封裝殼體20。該磁感測器21以及該計算處理單元22安裝於該封裝殼體20內部。於本發明的具體實施例，該封裝殼體20可具有連通孔20H，該連通孔20H貫穿形成於該封裝殼體20且在位置上對應於該磁感測器21以及該具有磁石的軸套1；藉此，該具有磁石的軸套1所發出的該識別磁力線M得以通過該連通孔20H行進至該磁感測器21。
如第1圖、第4圖以及第5圖所示，依據本發明的一實施例的磁性角度檢測器100，其中該檢測構件2的軸體狀態顯示單元23安裝於該封裝殼體20的外表面而顯示出該轉動角度指示。因此，現場工作人員能夠藉由目視該軸體狀態顯示單元23而得知該待測軸體S在旋轉過程中的旋轉變化（也就是說，令現場工作人員知悉當前該待測軸體S的轉動角度）。
進一步而言，如第1圖、第4圖以及第5圖所示，依據本發明的一實施例的磁性角度檢測器100，其中該軸體狀態顯示單元23具有複數個指示元件231。舉例而言，該指示元件231可以為LED燈泡；現場工作人員得以由發出亮光的該指示元件231的數目或組合，而知悉當前該待測軸體S所旋轉的轉動角度指示。
如第1圖、第4圖以及第5圖所示，依據本發明的一實施例的磁性角度檢測器100，其中該重置開關24設置於該封裝殼體20的外表面或內部而供經按壓觸發。具體而言，該重置開關24為按鈕式開關；但是，本發明並不以此為限，該重置開關24亦可為旋鈕式開關，而供現場工作人員撥動以達成該轉動角度資訊的重置歸零。
如上所述，依據本發明實施例的磁性角度檢測器100，藉由該具有磁石的軸套1以及該檢測構件2的配置，本發明的磁性角度檢測器100能夠量測該待測軸體S旋轉的轉動角度資訊。並且，本發明透過該檢測構件2的軸體狀態顯示單元23而提供現場工作人員以目測的方式知悉該轉動角度資訊。
進一步而言，如第1圖、第3圖以及第6圖所示，當該待測軸體S於軸向方向上發生位移時，該檢測構件2的磁感測器21能夠藉由感測該具有磁石的軸套1於當前位置所發出的該識別磁力線M1（或M2）的強度與該具有磁石的軸套1於前次位置所發出的該識別磁力線M的強度之間的變化，而得知該待測軸體S於軸向方向上的位移情形。舉例而言，當該磁感測器21感測到該識別磁力線M1的強度（第6圖）大於該識別磁力線M的強度（第1圖、第3圖）時，則可得知該待測軸體S於軸向方向上的位移為朝向該檢測構件2移動；以及，當該磁感測器21感測到該識別磁力線M2的強度（第6圖）小於該識別磁力線M的強度（第1圖、第3圖）時，則可得知該待測軸體S於軸向方向上的位移為遠離該檢測構件2移動。進一步而言，請同時參照第2圖以及第6圖，由該磁感測器21感測該識別磁力線M的強度與該識別磁力線M1、M2的強度之間的變化所得到的軸向位移訊號，更可透過該計算處理單元22的計算而得出軸向位移資訊。換言之，本發明在該待測軸體S於軸向方向上位移的情形下，仍可透過合併檢測運算該軸體轉動訊號以及該軸向位移訊號而正確地量測該待測軸體S旋轉的轉動角度資訊。
以上之敘述以及說明僅為本發明之較佳實施例之說明，對於此項技術具有通常知識者當可依據以下所界定申請專利範圍以及上述之說明而作其他之修改，惟此些修改仍應是為本發明之發明精神而在本發明之權利範圍中。
100:磁性角度檢測器
1:具有磁石的軸套
2:檢測構件
20:封裝殼體
20H:連通孔
21:磁感測器
22:計算處理單元
23:軸體狀態顯示單元
231:指示元件
231A:系統狀態指示燈
24:重置開關
M:識別磁力線
M1:識別磁力線
M2:識別磁力線
S:待測軸體
［第1圖］為顯示根據本發明的一實施例的磁性角度檢測器與待測軸體之間的設置示意圖；
［第2圖］為顯示根據本發明實施例的磁性角度檢測器的檢測構件的方塊示意圖；
［第3圖］為顯示根據本發明實施例的磁性角度檢測器的局部剖視示意圖；
［第4圖］為顯示根據本發明實施例的磁性角度檢測器顯示出關於該待測軸體之轉動的轉動角度指示的示意圖；
［第5圖］為顯示根據本發明實施例的磁性角度檢測器顯示出被觸發後使轉動角度資訊重置歸零的示意圖；以及，
［第6圖］為顯示根據本發明實施例的磁性角度檢測器感測該待測軸體之軸向位移的示意圖。
100:磁性角度檢測器
1:具有磁石的軸套
2:檢測構件
20:封裝殼體
23:軸體狀態顯示單元
231:指示元件
231A:系統狀態指示燈
24:重置開關
M:識別磁力線
S:待測軸體
Claims (1)
- 一種磁性角度檢測器，包括： 具有磁石的軸套，該具有磁石的軸套同軸心地安裝於待測軸體的端部以使該具有磁石的軸套隨著該待測軸體一起轉動及軸向移動，且該具有磁石的軸套朝向該端部的延伸方向發出識別磁力線；以及， 檢測構件，係在以與該具有磁石的軸套分離的方式分離設置於該待測軸體的該端部的延伸方向上以免去該檢測構件與該具有磁石的軸套之間的直接接觸，其中該檢測構件具有磁感測器、計算處理單元、軸體狀態顯示單元以及重置開關，該磁感測器經由感測該具有磁石的軸套於當前位置所發出的該識別磁力線的強度及方向與該具有磁石的軸套於前次位置所發出的該識別磁力線的強度及方向之間的變化而得到軸向位移訊號及轉動位移訊號，該計算處理單元電連接於該磁感測器以接收該軸體的該軸向位移訊號及該轉動位移訊號並據以合併計算得出正確的轉動角度資訊，因此在該待測軸體有軸向位移的狀況下仍能得到正確的轉動角度資訊，該軸體狀態顯示單元電連接於該計算處理單元而接收該轉動角度資訊，該軸體狀態顯示單元根據該轉動角度資訊而顯示出關於該待測軸體之轉動的轉動角度指示，以及該重置開關電連接於該計算處理單元，且該重置開關經設置而在使用者需要時被觸發後使該軸體轉動訊號所計算得出的該轉動角度資訊重置歸零。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM282158U (en) * | 2005-08-31 | 2005-12-01 | Shie Shin Mau | Detector structure using a magnetic sensor in a rotating device |
| CN101680779A (zh) * | 2007-05-31 | 2010-03-24 | Thk株式会社 | 线性电动机的位置检测*** |
| CN105627910A (zh) * | 2014-11-20 | 2016-06-01 | 爱信精机株式会社 | 旋转角度检测装置 |
| TWM539052U (zh) * | 2016-11-04 | 2017-04-01 | 銘異科技股份有限公司 | 高斯量測機 |
| US20200124398A1 (en) * | 2013-07-17 | 2020-04-23 | Infineon Technologies Ag | Discrete magnetic angle sensor device, a magnetic angle sensor arrangement, a method for generating an angle signal and a method for providing a sensor signal |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWM282158U (en) * | 2005-08-31 | 2005-12-01 | Shie Shin Mau | Detector structure using a magnetic sensor in a rotating device |
| CN101680779A (zh) * | 2007-05-31 | 2010-03-24 | Thk株式会社 | 线性电动机的位置检测*** |
| US20200124398A1 (en) * | 2013-07-17 | 2020-04-23 | Infineon Technologies Ag | Discrete magnetic angle sensor device, a magnetic angle sensor arrangement, a method for generating an angle signal and a method for providing a sensor signal |
| CN105627910A (zh) * | 2014-11-20 | 2016-06-01 | 爱信精机株式会社 | 旋转角度检测装置 |
| TWM539052U (zh) * | 2016-11-04 | 2017-04-01 | 銘異科技股份有限公司 | 高斯量測機 |
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