信号误差修调方法、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修调方法、磁性编码器及光学编码器，信号误差修调方法包括：将传感器输出的x

【技术实现步骤摘要】
信号误差修调方法、磁性编码器及光学编码器


[0001]本申请属于对磁场信号或光学信号进行检测处理的
，更具体地说，是涉及一种信号误差修调方法、磁性编码器及光学编码器。

技术介绍

[0002]专利文献CN114910112B公开了一种信号误差校正方法，其通过依次校正零点误差和幅值偏差来提高对旋转角度θ的检测精度。根据该专利文献公开的技术方案，需要先获取四个关键值x
det,p
、x
det,n
、y
det,p
和y
det,n
，然后做零点误差校正，再获取新的四个关键值x
cor,p
、x
cor,n
、y
cor,p
和y
cor,n
，然后再做幅值偏差校正。这两组关键值对于零点误差和幅值偏差的校正是非常重要的。该专利文献进一步公开了以“过零点取峰值”的方法来获取这两组关键值。然而，该专利文献公开的技术方案若想获得较高的检测精度，要求传感器输出的第一分量信号和第二分量信号具有较好的正交性。
[0003]很多情况下，传感器输出的第一分量信号和第二分量信号形成的轨迹图通常大致呈现为椭圆形，如果两者的正交性较好，则该椭圆形的长轴趋于水平（可参见专利文献CN114910112B的图1），如果两者的正交性较差，则该椭圆形的长轴会与x轴形成一定的夹角。
[0004]在高噪声的环境中，或者因为制造工艺的问题，传感器输出的信号往往存在正交误差，即第一分量信号和第二分量信号的正交性较差，两者形成的椭圆形轨迹图的长轴与x轴形成一定的夹角，在这种情况下，专利文献CN114910112B公开的技术方案所能获得的检测精度较差。
[0005]所以，有必要提供一种新的信号误差修调方法来解决含有较大正交误差的传感器信号的误差校正的问题。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于提供一种信号误差修调方法、磁性编码器及光学编码器，以解决现有技术中存在的正交误差导致传感器信号的误差校正效果较差的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种信号误差修调方法，应用于检测转动件相对于传感器转动的角度θ，其包括：初始化第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器，其中第一寄存器用于寄存x
n
，第二寄存器用于寄存x
p
，第三寄存器用于寄存y
n
，第四寄存器用于寄存y
p
；采集传感器输出的第一分量信号和第二分量信号，第一分量信号的采样值为x
in
，第二分量信号的采样值为y
in
，将x
in
和y
in
输入四点修正模块做如下处理：x
in
的两个连续的值为x
in1
和x
in2
，y
in
的两个连续的值为y
in1
和y
in2
，x
in1
与y
in1
为同时采样所得，x
in2
与y
in2
为同时采样所得，令中间变量x
new
=(x
in1
+x
in2
)/2，y
new
=(y
in1
+y
in2
)/2；计算中间变量x0=(x
n
+x
p
)/2，y0=(y
n
+y
p
)/2；若y
in1
≤y0≤y
in2
，或者y
in2
≤y0≤y
in1
，则认为y
in
穿越了y0；
在y
in
穿越了y0的情况下，若x
new
≤x0，则利用x
new
更新x
n
，若x
new
＞x0，则利用x
new
更新x
p
，继而利用最新的x
n
和x
p
更新x0；若x
in1
≤x0≤x
in2
，或者x
in2
≤x0≤x
in1
，则认为x
in
穿越了x0；在x
in
穿越了x0的情况下，若y
new
≤y0，则利用y
new
更新y
n
，若y
new
＞y0，则利用y
new
更新y
p
，继而利用最新的y
n
和y
p
更新y0；计算中间变量K
x
=(x
p
‑
x
n
)/2，K
y
=(y
p
‑
y
n
)/2；持续采集x
in
和y
in
并输入所述四点修正模块，更新x
n
、x
p
、x0、y
n
、y
p
、y0、K
x
、K
y
，并对x
in
和y
in
做第一次四点修正：x
out
= K
y
·
(x
in
‑
x0)，y
out
= K
x
·
(y
in
‑
y0)，其中，x
out
为第一分量信号的校正值，y
out
为第二分量信号的校正值。
[0008]可选地，初始化时，令x
n
=x
p
=y
n
=y
p
=0；或者，令x
p
为第一分量信号的幅值，令x
n
为第一分量信号的幅值的负数，令y
p
为第二分量信号的幅值，令y
n
为第二分量信号的幅值的负数。
[0009]可选地，对x
in
和y
in
做第一次四点修正时，令：x
out
= K
y
·
(x
in
‑
x0)
·
K
amp
，y
out
= K
x
·
(y
in
‑
y0) ·
K
amp
，其中，K
amp
为信号幅值控制系数，用于防止计算过程中数据超过存储单元能记录的最大值而导致数据溢出。
[0010]可选地，K
amp
的取值与2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号误差修调方法，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：初始化第一寄存器、第二寄存器、第三寄存器、第四寄存器，其中第一寄存器用于寄存x
n
，第二寄存器用于寄存x
p
，第三寄存器用于寄存y
n
，第四寄存器用于寄存y
p
；采集传感器输出的第一分量信号和第二分量信号，第一分量信号的采样值为x
in
，第二分量信号的采样值为y
in
，将x
in
和y
in
输入四点修正模块做如下处理：x
in
的两个连续的值为x
in1
和x
in2
，y
in
的两个连续的值为y
in1
和y
in2
，x
in1
与y
in1
为同时采样所得，x
in2
与y
in2
为同时采样所得，令中间变量x
new
=(x
in1
+x
in2
)/2，y
new
=(y
in1
+y
in2
)/2；计算中间变量x0=(x
n
+x
p
)/2，y0=(y
n
+y
p
)/2；若y
in1
≤y0≤y
in2
，或者y
in2
≤y0≤y
in1
，则认为y
in
穿越了y0；在y
in
穿越了y0的情况下，若x
new
≤x0，则利用x
new
更新x
n
，若x
new
＞x0，则利用x
new
更新x
p
，继而利用最新的x
n
和x
p
更新x0；若x
in1
≤x0≤x
in2
，或者x
in2
≤x0≤x
in1
，则认为x
in
穿越了x0；在x
in
穿越了x0的情况下，若y
new
≤y0，则利用y
new
更新y
n
，若y
new
＞y0，则利用y
new
更新y
p
，继而利用最新的y
n
和y
p
更新y0；计算中间变量K
x
=(x
p
‑
x
n
)/2，K
y
=(y
p
‑
y
n
)/2；持续采集x
in
和y
in
并输入所述四点修正模块，更新x
n
、x
p
、x0、y
n
、y
p
、y0、K
x
、K
y
，并对x
in
和y
in
做第一次四点修正：x
out
= K
y
·
(x
in
‑
x0)，y
out
= K
x
·
(y
in
‑
y0)，其中，x
out
为第一分量信号的校正值，y
out
为第二分量信号的校正值。2.如权利要求1所述的信号误差修调方法，其特征在于：初始化时，令x
n
=x
p
=y
n
=y
p
=0；或者，令x
p
为第一分量信号的幅值，令x
n
为第一分量信号的幅值的负数，令y
p
为第二分量信号的幅值，令y
n
为第二分量信号的幅值的负数。3.如权利要求1所述的信号误差修调方法，其特征在于：对x
in
和y
in
做第一次四点修正时，令：x
out
= K
y
·
(x
in
‑
x0)

【专利技术属性】
技术研发人员：王超，钱振煌，张开新，刘大权，
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：