信号误差校正方法、磁性编码器及光学编码器技术

本申请属于对磁场信号或光学信号进行检测处理的技术领域，提供了一种信号误差校正方法、磁性编码器及光学编码器，用于检测转动件相对于传感器转动的角度θ，该误差校正方法以过零点取峰值的方法获取第一分量信号和第二分量信号的关键值，利用获得的关键值计算第一分量信号和第二分量信号的零点误差，并利用零点误差来获得两个分量信号的第一校正值，然后以过零点取峰值的方法获取第一校正值的关键值，继而根据第一校正值及其关键值来计算两个分量信号的第二校正值，将经过校正的数据输入至角度提取模块以获得角度θ。由此，提高了磁性编码器或光学编码器在各种环境下的检测精度及其可靠性，提高计算速度，降低计算成本。降低计算成本。降低计算成本。

【技术实现步骤摘要】
信号误差校正方法、磁性编码器及光学编码器


[0001]本申请大体上涉及对磁场信号或光学信号进行检测处理，具体涉及一种信号误差校正方法、磁性编码器及光学编码器。

技术介绍

[0002]本部分旨在向读者介绍本领域的各个方面，这些方面可能与以下描述的和/或请求保护的本原理的各个方面有关。该论述有助于向读者提供背景信息，以便于更好地理解本原理的各个方面。因此，应以该角度来阅读这些陈述，而不是作为对现有技术的承认。
[0003]在实际应用中，由于各种原因，例如，环境温度、电磁干扰、热噪声等因素的影响，可能会对磁性编码器或光学编码器的检测精度产生不利影响。为此，有必要减轻甚至消除诸如环境温度、电磁干扰、热噪声等因素对磁性编码器或光学编码器的检测精度的影响。
[0004]以磁性编码器为例，专利文献CN114216486A公开了一种磁性编码器及其检测方法，用于解决外界因素对磁性编码器的检测精度的影响。该检测方法在计算幅值偏差（G
x
或G
y
）时涉及，虽然可以根据和计算得到，但是，对于和的取值往往很难获得比较理本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号误差校正方法，应用于检测转动件相对于传感器转动的角度θ，其特征在于，包括：获取传感器输出的第一分量信号y
det
和第二分量信号x
det
，其中，第一分量信号y
det
与第二分量信号x
det
呈周期性变化，且二者彼此正交；检测第一分量信号y
det
在周期性变化中的连续两个过零点，来获取第二分量信号x
det
对应的关键值x
det,p
和x
det,n
，并且将第二分量信号的零点误差O
x
计算为：O
x
=(x
det,p
+x
det,n
)/2；检测第二分量信号x
det
在周期性变化中的连续两个过零点，来获取第一分量信号y
det
对应的关键值y
det,p
和y
det,n
，并且将第一分量信号的零点误差O
y
计算为：O
y
=（y
det,p
+y
det,n
）/2；根据O
x
对第二分量信号进行如下校正：x
cor
=x
det
‑
O
x
；x
cor
为第二分量信号的第一校正值；根据O
y
对第一分量信号进行如下校正：y
cor
=y
det
‑
O
y
；y
cor
为第一分量信号的第一校正值；检测第一分量信号的y
cor
在周期性变化中的连续两个过零点，来获取第二分量信号的x
cor
对应的关键值x
cor,p
和x
cor,n
；检测第二分量信号的x
cor
在周期性变化中的连续两个过零点，来获取第一分量信号的y
cor
对应的关键值y
cor,p
和y
cor,n
；令K
x
=x
cor,p
‑ꢀ
x
cor,n
， K
y
=y
cor,p
‑ꢀ
y
cor,n
；y
’
cor
=y
cor
*K
x
，或者y
’
cor
=y
cor
/K
y
；y
’
cor
为第一分量信号的第二校正值；x
’
cor
=x
cor
*K
y
，或者x
’
cor
=x
cor
/K
x
；x
’
cor
为第二分量信号的第二校正值，K
x
和K
y
均为中间变量；将第一分量信号的y
’
cor
和第二分量信号的x
’
cor
输入至角度提取模块以获得角度θ。2.根据权利要求1所述的信号误差校正方法，其特征在于：将角度θ计算为： 。3.根据权利要求1所述的信号误差校正方法，其特征在于：所述角度提取模块包含CORDIC算法。4.根据权利要求1所述的信号误差校正方法，其特征在于：第一分量信号y
det
在周期性变化中的连续两个采样点分别为y
det01、
y
det02
，如果y
det01
和y
det02
的正负号不相同或者其中任一个为0，则获取分别与y
det01、
y
det02
对应的x
det1、
x
det2
，如果（x
det1
+x
det2
）≥0，则令x
det,p
=（x
det1
+x
det2
）/2，如果（x
det1
+x
det2
）<0，则令x
det,n
=（x
det1
+x
det2
）/2；或者，第二分量信号x
det
在周期性变化中的连续两个采样点分别为x
det01、
x
det02
，如果x
det01
和x
det02
的正负号不相同或者其中任一个为0，则获取分别与x
det01、
x
det02
对应的y
det1、
y
det2
，如果（y
det1
+y
det2
）≥0，则令y
det,p
=（y
det1
+y
det2
）/2，如果（y
det1
+y
det2
）<0，则令y
det,n
=（y
det1
+y
det2
）/2；或者，第一分量信号的y
cor
在周期性变化中的连续两个采样点分别为y
cor01、
y
cor02
，如果y
cor01
和
y
cor02
的正负号不相同或者其中任一个为0，则获取分别与y
cor01、
y
cor02
对应的x
cor1、
x
cor2
，如果（x
cor1
+x
cor2
）≥0，则令x
cor,p
=（x
cor1
+x
cor2
）/2，如果（x
cor1
+x
cor2
）<0，则令x
cor,n
=（x
cor1
+x
cor2
）/2；或者，第二分量信号的x
cor
在周期性变化中的连续两个采样点分别为x
cor01、
x
cor02
，如果x
cor01
和x
cor02
的正负号不相同或者其中任一个为0，则获取分别与x
cor01、
x
cor02
对应的y
cor1、
y
cor2
，如果（y
cor1
+y
cor2
）≥0，则令y
cor,p
=（y
cor1
+y
cor2
）/2，如果（y
cor1
+y
cor2
）<0，则令y
cor,n
=（y
cor1
+y
cor2
）/2。5.根据权利要求1所述的信号误差校正方法，其特征在于：所述信号误差校正方法通过硬件描述语言或微处理器实现数据的运算。6.根据权利要求1至5任一项所述的信号误差校正方法，其特征在于：获取第二分量信号x
det
的关键值x
det,p（i）
和x
det,n（i）
，并且将第二分量信号的零点误差计算为：O
x（i）
=( x
det,p（i）
+ x
det,n（i）
)/2；对第二分量信号进行校正而得到x
cor（i）
：令x
cor（i）
= x
det(i)
‑
O
x（i）
，或者x
cor（i）
= x
det(i)
‑
O
x（i
‑
1）
；其中，i为大于或等于2的整数。7.根据权利要求6所述的信号误差校正方法，其特征在于：从第一分量信号y
det
获取的连续两个采样点分别为y
det01（i）、
y
det02（i）
，且y
det01（i）
和y
det02（i）
的正负号不相同或者其中任一个为0，第二分量信号x
det
的x
det1（i）、
x
det2（i）
分别与y
det01（i）、
y
det02（i）
对应；令x
dtmp（i）
=（x
det1（i）
+x
det2（i）
）/2， x
dtmp（i）
为中间变量；如果x
dtmp（i）
≥0，则令x
det,p（i）
= x
det,p（i
‑
1）
+（x
dtmp（i）
‑ꢀ
x
det,p（i
‑
1）
）/2
m1
，如果x
dtmp（i）
<0，则令x
det,n（i）
= x
det,n（i
‑
1）
+（x
dtmp（i）
‑ꢀ
x
det,n（i
‑
1）

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，钱振煌，唐文江，郑荣昌，
申请(专利权)人：泉州昆泰芯微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：