《新能源汽车电机及传动系统拆装与检测》课件-任务2：传感器结构及原理

1.能正确叙述电机驱动系统传感器的类型及结构。2.能正确叙述电机驱动系统传感器的工作原理。3.培养学生树立远大目标，坚定技能报国信念，为建设现代化强国而努力奋斗。学习目标（知识、技能、思政）任务二：传感器结构及原理（1）角度传感器角度传感器也称旋变器，旋转变压器（简称旋变）是一种输出电压随转子转角变化的信号元件。电机转速由角度传感器进行控制和监测。角度传感器由电机控制器模块监测，根据这些位置传感器的信号，电机控制器监测电机的角位置、转速和方向。角度传感器包含一个励磁线圈、两个驱动线圈和一个不规则形状的金属转子。金属转子以机械方式固定在电机轴上。将点火开关置于ON位置时，电机控制模块输出一个5V交流电、一定频率的励磁信号至驱动线圈。驱动线圈励磁信号生成一个环绕两个从动线圈和不规则形状转子的磁场。然后，电机控制模块监测两个从动线圈电路，以获得一个返回信号。不规则形状金属转子的位置引起从动线圈的磁感应返回信号发生大小和形状的变化。通过比较两个从动线圈信号，电机控制模块能确定电机的确切角度、转速和方向。比亚迪E6电机检测电机转子旋转的角度和位置传感器采用旋转变压器形式。任务2：传感器结构及原理（2）电机温度传感器电机温度传感器主要用于检测电机的绕组温度，电机控制器通过此温度传感器温度信号控制冷却系统甚至电机停转，以此保护电机避免过热后烧损。电机和电机控制器在工作过程中也会产生大量热量，超过电机温度极限后可能失去绝缘能力，导致漏电。比亚迪E6电机检测电机转子旋转的角度和位置传感器采用旋转变压器形式。任务2：传感器结构及原理PT1000代表温度在0℃的情况下，传感器电阻为1000Ω。（3）位置传感器

位置传感器安装在驱动电机内部，作用是检测电机的转速及角位移，并将转速信号传递给电机控制器。

常见的位置传感器有旋转变压器、光电编码器、霍尔位置传感器。任务2：传感器结构及原理(4)旋转变压器

一次侧作为转子，二次侧作为定子。随着两者相对角度的变化，在输出侧就可以得到幅值变化的波形。

旋变输出信号幅值随位置变化而变化，但频率不变。旋转变压器任务2：传感器结构及原理(5)光电编码器

光电编码器是一种通过光电转换转换将输出轴的机械几何位移量转换成脉冲或数字量的传感器，这是目前应用最多的编码器。光电编码器由光栅盘和光电检测装置组成。

根据检测原理编码器可以分为光学式、磁式、感应式、电容式。根据其刻度方法及信号输出形式，可以分为增量式、绝对式、混合式。（6）霍尔式位置传感器霍尔式位置传感器利用霍尔效应原理.霍尔效应是指半导体置于磁感应强度为B的磁场中，磁场方向垂直于导体，当有电流I流过导体时，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势E。任务2：传感器结构及原理（7）电流传感器电流传感器用以检测电机工作的实际电流（包括母线电流、三相交流电流）。任务2：传感器结构及原理按照教师指引完成工作页计划实施完成知识点、技能点学习准备完成相关作业及技能考核评价反馈任务描述：女士购置了一辆吉利EV300，早上准备开车去上班，发现车辆无法启动，联系4S店进行维修。你