電動汽車位置傳感器主要應(yīng)用于汽車上,檢測被測對象的位置、角位移的變化情況,并把檢測結(jié)果轉(zhuǎn)化為電信號輸入給電控單元。位置傳感器一般安裝在電動汽車電機內(nèi)部,起著測定轉(zhuǎn)自磁極位置從而為逆變器提供正確換向信息的重要作用。電動汽車位置傳感器主要包括電磁式(旋轉(zhuǎn)變壓器)、光電式(光電編碼器)、磁敏式(霍爾位置傳感器)等。
旋轉(zhuǎn)變壓器簡稱旋變,是一種輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化的信號元件。當(dāng)勵磁繞組以一定頻率的交流電壓勵磁時,輸出繞組的電壓幅值與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成正余弦函數(shù)關(guān)系,或保持某一比例關(guān)系,或在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)角呈線性關(guān)系。
按勵磁方式分,旋轉(zhuǎn)變壓器分BRT和BRX兩種。BRT是單相勵磁兩相輸出,BRX是雙相勵磁單相輸出。用戶往往選擇BRT型的旋變,因為它易于解碼。
旋轉(zhuǎn)變壓器輸入輸出波形圖如下圖1所示。
圖示1:旋轉(zhuǎn)變壓器輸入輸出波形圖
光電編碼器是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器,這是目前應(yīng)用最多的編碼器。光電編碼器是由光柵盤和光電檢測裝置組成。
根據(jù)檢測原理,編碼器可分為光學(xué)式、磁式、感應(yīng)式和電容式。根據(jù)其刻度方法及信號輸出形式,可分為增量式、絕對式以及混合式三種。
光電編碼器輸入輸出波形圖如下圖2所示。
圖示2:光電編碼器輸入輸出波形
霍爾位置傳感器是一種磁傳感器,霍爾傳感器以霍爾效應(yīng)為其工作基礎(chǔ),一般是由霍爾元件和它的附屬電路組成的集成傳感器。用它可以檢測磁場及其變化,永磁同步電動汽車電機轉(zhuǎn)子為永磁鐵,通過霍爾傳感器可檢測轉(zhuǎn)子磁場強度,通常為開關(guān)型霍爾傳感器。
霍爾位置傳感器及輸入輸出波形圖如下圖3所示。
圖示3:霍爾位置傳感器輸入輸出波形