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专利名称：非接触式高精度角位移传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及传感器生产技术领域。
背景技术：
现在技术中，汽车AMT (电控机械式自动变速器)档位位置传感器是将档位位置转换成电信号，传输给变速器电控单元，作为变速器电控单元判定档位位置状态的依据。目前，主要使用接触式高精度电位计，通过机械部件即电刷和电阻基片滑动接触，随着相对位移，电阻值改变，输出电压信号相应改变。这种电刷和电阻基片易产生磨损，或随着汽车的震动，接触片有可能产生瞬间脱开，接触不良。另随着使用时间增加，电刷和电阻基片的磨损屑会附着在电刷和电阻基片之间，会产生接触不良或输出阻值改变，导致信号无法正常传输，使用寿命缩短。且接触式高精度角位移传感器要做到360°测量，又要满足线性度偏差小于0. 2%，制造成本将大幅度上升，每只达数百元。
发明内容本实用新型目的在于能提供一种造价低、精度高的非接触式高精度角位移传感
ο本实用新型包括一端设有插头的壳体，在壳体内固定连接布置有转换电路的电路板，在插头内固定插针，所述插针的一端分别与电路板固定连接；其特征在于在壳体上通过一旋转支撑座布置一转子，在所述转子的内端同心固定连接一磁钢，所述转子的外端伸出于所述壳体；在与所述磁钢相对的电路板上焊接霍尔元件。使用时，将外端伸出于壳体外端的转子与AMT位置轴固定连接。工作时，通过变速器位置轴带动转子转动，使磁钢和转子一起转动，磁钢转动时，磁场产生偏转，霍尔元件可感应到磁场旋转角度，通过布置有转换电路的电路板将其转换成电压信号，通过程序处理，可使输出电压信号与转子旋转角度相对应，由低到高，传输给变速器电控单元，作为电控单元判定变速器位置状态的依据。本实用新型采用可测量磁场旋转角度的霍尔芯片来测量角度位移。一是寿命长(满行程使用寿命可大于1200万次)；二是抗震动(没有接触部件)；三是测量角度大，可达到360°测量行程。四是线性度高，线性度偏差小于0. ;五是性价比高，接触式位移传感器要测量 360°，且要满足线性度偏差小于0. ，成本高达数百元，本产品完全达到或超过该指标，成本仅需数十元。本实用新型采用非接触式设计，没有磨损，使用可靠，寿命长，可避免接触式档位传感器带来的一系列缺点。该装置在民用上可用于AMT ；在军事上可用于制动转膛机，拨弹轮，辅助拨弹轮，扬弹机拨弹轮的转角测试。也可应用于转管自动机及其它自动回转机回旋件的角位移测量，火炮回转件的故障诊断，因此在各种火炮自动机上有较大推广应用前景，具有现实的军事，社会和经济效益。另外，为了屏蔽外部磁场对霍尔元件的干扰，本实用新型还可在连接霍尔元件的所述电路板的背面所对应的壳体上设置屏蔽铁片。
图1为本实用新型的一种结构示意图。图2为图1的A-A向剖面图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括一端设有插头12和两侧分别设置用于连接用的嵌件11的壳体1。如图2所示，在壳体1的一面设置上盖8。在壳体1内固定与上盖8平行的布置有转换电路的电路板7，在插头12内固定插针10，各插针10的内端分别与电路板7固定连接。在壳体1上通过与壳体1呈一体设置的旋转支撑座1-1布置一转子3，转子3的轴向垂直于电路板7，在转子3的内端同心固定连接一磁钢4。为了方便与AMT位置轴固定连接，转子3的外端伸出于壳体1，还可在该端部设置一卡箍5。霍尔元件6焊接在与磁钢4相对的电路板7上。在与电路板7相对的上盖8上固定设置屏蔽铁片9。还可在壳体1上、于旋转支撑座1-1外设置密封圈2。
权利要求1.非接触式高精度角位移传感器，包括一端设有插头的壳体，在壳体内固定连接布置有转换电路的电路板，在插头内固定插针，所述插针的一端分别与电路板固定连接；其特征在于在壳体上通过一旋转支撑座布置一转子，在所述转子的内端同心固定连接一磁钢，所述转子的外端伸出于所述壳体；在与所述磁钢相对的电路板上焊接霍尔元件。
2.根据权利要求1所述非接触式高精度角位移传感器，其特征在于在连接霍尔元件的所述电路板的背面所对应的壳体上设置屏蔽铁片。
专利摘要非接触式高精度角位移传感器，涉及传感器生产技术领域，包括一端设有插头的壳体，在壳体内固定连接布置有转换电路的电路板，在插头内固定插针，插针的一端分别与电路板固定连接；在壳体上通过一旋转支撑座布置一转子，在转子的内端同心固定连接一磁钢，转子的外端伸出于壳体；在与所述磁钢相对的电路板上焊接霍尔元件。本实用新型采用可测量磁场旋转角度的霍尔芯片来测量角度位移，具有寿命长、抗震动、测量角度大、线性度高、性价比高的特点。
文档编号G01B7/30GK202177368SQ201120323400
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月31日 优先权日2011年8月31日
发明者刘荣先, 马春 申请人:扬州大学