有限角磁电编码器极值扇区间差值判断细分方法

发布时间：2021-06-14 13:26

　　针对单对极与多对极组合式磁钢的有限角磁电编码器,提出一种有限角磁电编码器极值扇区间差值判断细分方法。利用同轴有限角范围内的单对极磁钢及多对极磁钢进行角度信号输出,采用周期圆整补偿的方法进行整周期角度信号的补充。为保证扇区角度划分均匀性,提出区间域自动补偿划分法进行单对极扇区均匀化分割,利用极值扇区间差值判断细分方法对编码器角度值细分处理,抑制了细分后有限角磁电编码器角度值跳点的出现,有效地提高了有限角磁电编码器的分辨率。提供了一种有效的增加有限角磁电编码器分辨率和精度的方法,最终采用光电-磁电编码器对比测量装置对所设计的有限角磁电编码器进行误差测量,实验结果表明,采用所提方法的有限角磁电编码器的角度输出精度为±0.55°。 

【文章来源】：仪器仪表学报. 2020,41(07)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

有限角磁电编码器结构原理

有限角磁电编码器角度值信号采集过程原理如图3所示。永磁体旋转产生磁场,在有限角范围内,多对极霍尔上可采集到14个周期的正弦、余弦电压信号。通过模数转化模块得到数字信号,最终依据反正切计算公式得到角度值,继而通过角度值缺口周期圆整补偿,以获取完整周期角度值。在此基础上,依据单对极编码器角度值和多对极编码器角度值间的逻辑关系和映射关系,判断多对极角度值过零点的准确信息,进而实现有限角磁电编码器角度值的细分。1.2 磁电编码器的电磁场分析

对磁电编码器工作过程中的磁场分布情况进行仿真分析,三维瞬态电磁场求解域模型如图4所示,包括用于磁场信号采样的霍尔器件,以及用于激发磁场信号的永磁体,在求解过程中磁电编码器转子的转速为300 r/min。图4 电磁场求解域模型

【参考文献】：
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本文编号：3229926