利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020107269156
申请人: 哈尔滨理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种通电线圈磁电编码器角度值温漂抑制方法,本方法应用于一种通电线圈磁电编码器,通电线圈磁电编码器由铜线圈(1)、汇流环(2)、编码器支架(3)、霍尔编码器(4)四部分组成;所述的铜线圈(1)与电机转轴端部(5-1)胶接、汇流环(2)与电机法兰盘(6)胶接、编码器支架前端面(3-1)与电机法兰盘(6)螺纹连接、编码器支架后端面(3-2)与霍尔编码器(4)螺纹连接,所述的汇流环(2)由汇流环外圈(2-1)、汇流环内圈(2-2)、汇流环外圈导线a(7-1)、汇流环外圈导线b(7-2)、汇流环内圈导线a(7-3)、汇流环内圈导线b(7-4)组成,其中汇流环内圈内壁(2-2-3)与电机转轴(5)胶接,汇流环外圈(2-1)与电机法兰盘(6)胶接,汇流环外圈导线a(7-1)与汇流环外圈导电条a(2-1-1)连接,汇流环外圈导线b(7-2)与汇流环外圈导电条b(2-1-2)连接,汇流环内圈导线a(7-3)一端与汇流环内圈导电条a(2-2-1)连接,另一端与铜线圈a端(1-1)连接,汇流环内圈导线b(7-4)一端与汇流环内圈导电条b(2-

2-2)连接,另一端与铜线圈b端(1-2)连接,汇流环内圈导电条a(2-2-1)与汇流环外圈导电条a(2-1-1)间隙配合,汇流环内圈导电条b(2-2-2)与汇流环外圈导电条b(2-1-2)间隙配合,所述的霍尔编码器(4)由编码器信号解算板(4-3)、霍尔传感器a(4-1)、温度传感器芯片(4-4)组成、霍尔传感器b(4-2)组成,其中霍尔传感器a、霍尔传感器b夹角90°锡焊焊接在编码器信号解算板上;温度传感器芯片(4-4)与编码器信号解(4-3)算板焊锡焊接;

其特征在于:所述方法的具体实现过程为:

步骤一、解算角度值:

具体为总电源供电后,供电电源正极、供电电源负极与汇流环外圈导线a(7-3)和汇流环外圈导线b(7-2)连接,汇流环外圈导电条a(2-1-1)与汇流环内圈导电条a(2-2-1)接触,汇流环外圈导电条b(2-2-2)与汇流环内圈导电条b(2-2-2)接触,汇流环内圈导电条a(2-2-

1)、汇流环内圈导电条b(2-2-2)带电,汇流环内圈导电条a(2-2-1)、汇流环内圈导电条b(2-

2-2)分别与与汇流环内圈导线a(7-3)、汇流环内圈导线b(7-4)连接,因此铜线圈1通电,电机转轴(5)转动,铜线圈(1)与电机转轴端部(5-1)胶接,从而铜线圈(1)转动,产生轴向磁场,电机转轴(5)与汇流环内圈内壁(2-2-3)胶接,汇流环内圈(2-2)转动,汇流环外圈导电条a(2-1-1)与汇流环内圈导电条a(2-2-1)间隙配合,汇流环外圈导电条b(2-1-2)与汇流环内圈导电条b(2-2-2)间隙配合,汇流环外圈(2-1)与电机法兰盘(6)胶接,因此汇流环外圈(2-1)静止,霍尔传感器a(4-1)、霍尔传感器b(4-2)与编码器信号解算板(4-3)焊锡焊接,温度传感器芯片(4-4)与编码器信号解算板(4-3)焊锡焊接,霍尔传感器a(4-1)、霍尔传感器b(4-2)会产生俩相相位相差90°的电压信号A+、A-,通过单片机内部的模数转换模块,将模拟电压信号转换为数字信号,进而得到角度值数字信号HA+、HA-,再对得到的单对极角度值数字信号HA+、HA-进行解算,得到单对极角度值θ1,解算公式(1)所示:步骤二、不同温度下,铜线圈1与霍尔表面磁场强度的标定,具体如下:

通过温度传感器得知当前环境温度,记为t1,当前铜线圈1内通过的直流电流值记为a1,此时的角度值记为θ1;

改变环境温度,记为t2,电机转轴始终处于静止状态,此时因为环境温度变化导致霍尔磁敏感系数变化,此时读取角度值记为θ1',调节铜线圈1内通过的直流电流值,通过调节使得角度值由θ1'向θ1趋近,记录此时的直流电流值a2;

按上述方法记录工作温度范围内t0~tk对应的直流电流值a0~ak,并制成表格;

在实际工作过程中,依据温度传感器读取当前环境温度值tm,并向表格进行查表,存在tl-1<tm<tl,此时采用线性差值方法求得直流电流值am,解算公式(2)所示:am=(al-al-1)*tm+al-(al-al-1)*tl              (2)

依据计算得到的直流电流值,控制电流输出大小,进而消除由于温度变化造成的角度值温漂。