[0018] 以下结合附图进一步描述本发明的无刷式直流测速发电机的实施。
[0019] 如图1、图2所示，一种无刷式直流测速发电机，包括转轴1、前端盖轴承2、前端盖3、定子线圈4、定子铁心5、机座6、霍尔元件7、永磁转子8、后端盖9和后端盖轴承10。
[0020] 所述定子铁心5固定在机座6的内侧，定子铁心5设有封闭槽，霍尔元件7嵌放在封闭槽中，定子铁心另设有凹槽，定子线圈4嵌放在凹槽中；所述定子线圈4为四组，分别为401、402、403和404，每组线圈的两个有效边排放在相邻的两个凹槽中，四组线圈401、402、
403和404的轴线分别与四片霍尔元件701、702、703和704的平面法线对齐，四组线圈401、
402、403和404分别与四片霍尔元件704、701、702和703的控制端相连。
[0021] 所述永磁转子8为两极的永久磁钢制成，永磁转子8的中心设有通孔；所述转轴1的一端穿过前端盖3的轴承2后与机座6固定，另一端穿过永磁转子8的中心通孔后与永磁转子8固定，再穿过后端盖9的轴承10后与机座6固定。
[0022] 所述定子铁心5的封闭槽数为四个，在空间平均分布，相互错开90度空间角。
[0023] 所述定子铁心5的凹槽数为四个，在空间平均分布，相互错开90度空间角。
[0024] 所述定子铁心5的封闭槽和凹槽相互错开45度空间角。
[0025] 所述永磁转子8表面气隙的磁场按照正弦规律分布。
[0026] 所述四片霍尔元件701、702、703和704的输出端按照电势叠加的形式，进行相应的正向串联或反向串联。
[0027] 如图3、图4所示，一种无刷式直流测速发电机，永磁转子8的初始位置如图3所示，永磁转子8不转时，定子线圈401、402、403和404中无感应电动势，由于定子线圈401、402、403和404分别与四片霍尔元件704、701、702和703的控制端相连，如图4所示，所以霍尔元件
704、701、702和703中无霍尔电势输出，即不存在剩余电压；当永磁转子8顺时针，以旋转角速度Ω转动时，如图3所示，永磁转子8表面的气隙磁场为
[0028] B＝BmsinΩt (1)，
[0029] 式中Bm为气隙磁场的幅值。
[0030] 所述定子线圈401、402、403和404的气隙磁场分别为
[0031]
[0032] 所述线圈401、402、403和404的轴线分别与霍尔元件701、702、703和704的平面法线对齐，如图3所示，则穿过霍尔元件701、702、703和704的磁场分别为B1、B2、B3和B4。
[0033] 根据变压器原理，定子线圈401、402、403和404中分别产生感应电动势为[0034]
[0035] 式中K1、K2、K3和K4分别为与定子线圈401、402、403和404的结构相关的常数。
[0036] 线圈401与霍尔元件704的控制端相连，线圈402与霍尔元件701的控制端相连，线圈403与霍尔元件702的控制端相连，线圈404与霍尔元件703的控制端相连，如图4所示，则霍尔元件704、701、702和703控制回路中的电流分别为
[0037]
[0038] 式中R4、R1、R2和R3分别为霍尔元件704、701、702和703的控制回路中的附加电阻，如图4所示，根据霍尔元件的工作原理，则霍尔元件704、701、702和703输出的霍尔电势分别为
[0039]
[0040] 式中KH4、KH2、KH3和KH1分别为霍尔元件704、701、702和703的灵敏度。调节霍尔元件704、701、702和703的控制回路中的附加电阻R4、R1、R2、和R3，如图4所示，使得[0041]
[0042] 所述霍尔元件704、701、702和703输出的霍尔电势叠加后为
[0043] EH＝EH1+EH2+EH3+EH4＝KΩ+HΩ (7)，
[0044] 根据式(7)可知，总输出的霍尔电势与转子角速度Ω成正比。
[0045] 所述的无刷式直流测速发电机，无电刷和换向片，不存在电刷和换向片的接触电阻，其输出特性的线性误差小，结构简单，且在低速时也能够精确的测量转速，不存在失灵区。
[0046] 实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。
