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磁阻角度和线性位置测量

ADI?? 2015年08月11日 ?? 收藏1

旋转测量测试结果

将直径方向的N42磁体(直径 = 0.5英寸,厚度 = 0.125英寸)连接至金属杆的末端。 精密直流电机可对金属杆进行精细角度控制。 传感器精确安装在磁体正面。 气隙设为2 mm。只要磁铁激励使传感器完全饱和,则结果便与气隙基本无关。

电机转动,创造出与传感器相交的旋转磁场,进而产生重复性正弦和余弦输出电压,适合进行角度计算和数据采集。

图9显示了该设置的功能框图。 图10是该设置的照片,可用来采集轴尾配置的数据。 该设置由无刷直流电机、物理安装、磁体和集成相应ADA4571传感器的PCB组成。

图9. 数据采集测试设置——轴尾配置
图9. 数据采集测试设置——轴尾配置

图10. 无刷直流电机基准测试设置照片
图10. 无刷直流电机基准测试设置照片

图11通过磁体的多次转动,将电机的机械角与传感器的计算磁场角相比较。 该计算利用两个输出之比的反正切函数。 未进行校准时,误差接近±1°。

图11. 失调校正前的角误差与机械角之间的关系
图11. 失调校正前的角误差与机械角之间的关系

图12显示仅有一次失调校正的误差。 无需针对正弦和余弦的幅度失配、非线性度或正交性校正进行额外调节。 使用每个通道的峰峰值或平均值可确定失调值,因为它贯穿整个机械旋转。 从对应通道中减去失调,以获得线性传感器响应。 最大误差接近±0.2°,而该范围内的绝大部分误差小于±0.1°。

图12. 仅针对失调进行校正后的角误差与机械角的关系
图12. 仅针对失调进行校正后的角误差与机械角的关系

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角度传感器?

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