【技术实现步骤摘要】
编码器及编码器绝对角度的检测方法
本申请涉及编码器
，具体涉及一种编码器及编码器绝对角度的检测方法。
技术介绍
目前工控领域的高精度伺服平台广泛采用的角位移传感器有旋转变压器、光电编码器和磁电编码器。磁电编码器主要由永磁体和磁敏元件组成。磁敏元件能够通过霍尔效应或磁阻效应感应由永磁体旋转运动造成的空间磁场变化，且能将这一磁场变化转化为电压信号的变化，并能通过后续的信号处理系统达到对旋转部件角位移检测的目的。相比旋转变压器和光电编码器，磁电编码器具有结构简单、耐高温、抗油污、抗冲击和体积小、成本低等优点，在小型化和恶劣环境条件的应用场所具有独特优势。磁电编码器主要由磁信号发生结构和信号处理电路两部分组成，其中磁信号发生源称为磁体。根据磁体的磁极数的不同，磁电编码器可分为单对极磁电编码器和多对极磁电编码器。目前常用的多对极磁电编码器主要有以下几种：一种是单对极与多对极的组合式磁电编码器，一种是内外环永磁体极对数相差1的游标卡尺式磁电编码器。以上两种多对极磁电编码器通过4个线性霍尔元件，采集原始的磁场信号。但在应用过...
【技术保护点】
1.一种编码器，其特征在于，包括：/n同轴环形设置的第一多对极磁体以及第二多对极磁体，其中，/n所述第一多对极磁体包括m对磁极，所述第二多对极磁体包括n对磁极，m和n为大于2的自然数且彼此互质；/n第一组霍尔元件，包括第一线性霍尔传感器和第二线性霍尔传感器，与所述第一多对极磁体相邻设置，并根据所述第一多对极磁体的磁极信号输出第一组检测信号；/n第二组霍尔元件，包括第三线性霍尔传感器和第四线性霍尔传感器，与所述第二多对极磁体相邻设置，根据所述第二多对极磁体的磁极信号输出第二组检测信号。/n
【技术特征摘要】
1.一种编码器，其特征在于，包括：
同轴环形设置的第一多对极磁体以及第二多对极磁体，其中，
所述第一多对极磁体包括m对磁极，所述第二多对极磁体包括n对磁极，m和n为大于2的自然数且彼此互质；
第一组霍尔元件，包括第一线性霍尔传感器和第二线性霍尔传感器，与所述第一多对极磁体相邻设置，并根据所述第一多对极磁体的磁极信号输出第一组检测信号；
第二组霍尔元件，包括第三线性霍尔传感器和第四线性霍尔传感器，与所述第二多对极磁体相邻设置，根据所述第二多对极磁体的磁极信号输出第二组检测信号。
2.根据权利要求1所述的编码器，其特征在于，所述第一线性霍尔传感器和第二线性霍尔传感器的输出信号相位相差90度。
3.根据权利要求2所述的编码器，其特征在于，所述第三线性霍尔传感器和第四线性霍尔传感器的输出信号相位相差90度。
4.根据权利要求3所述的编码器，其特征在于，所述第一线性霍尔传感器和第三线性霍尔传感器在一端对齐。
5.根据权利要求1所述的编码器，其特征在于，所述第一多对极磁体位于外环，所述第二多对极磁体位于内环，m大于n。
6.根据权利要求1所述的编码器，其特征在于，m和n为质数。
7.根据权利要求1所述的编码器，其特征在于，所述第一多对极磁体设置为磁化方向与环的径向或轴向一致。
8.根据权利要求7所述的编码器，其特征在于，所述第二多对极磁体设置为磁化方向与环的径向或轴向一致。
9.一种编码器绝对角度的检测方法，应用于权利要求1-8中任一项所述的编码器，包括：
通过第一组霍尔元件或第二组霍尔元件分别获得第一组检测信号或第二组检测信号；
对所述第一组检测信号或第二组检测信号进行角度解算获得第一角度值或第二角度值；
根据所述第一多对极磁体的磁极对数m、所述第二多对极磁体的磁极对数n、所述第一角度值、所述第二角度值，确定所述第一角度值对应的磁极区间；
根据所述磁极区间、所述第一多对极磁体的磁极对数m、所述第一角度值计算编码器的绝对角度。
10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，对所述第一组检测信号或第二组检测信号进行角度解算获得第一角度值或第二角度值，包括：
对所述第一组检测信号或第二组检测信号进行A/D转换获得第一组电压值或第二组电压值；
...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯同，陈文镥，邱津集，郝双晖，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。