新型绝对式磁栅位移传感器的设计

摘要：

为吸取磁栅位移传感器的优点并避免精度和分辨率较低的问题,设计了一种新型的磁栅位移传感器,磁头由线性霍尔元件阵列组成,磁栅由永磁体阵列构成.为提高原始电压信号的质量,采用三相六元件的信号发生方案,通过差分处理滤除了由于装配偏差和零点漂移带来的信号误差,并对磁栅信号发生装置结构进行了ANSYS有限元电磁场分析,依据磁场分析的结果选择磁头安装间隙.在磁栅绝对位移实现方面,采用两排磁钢的方法,一排编码,记录磁头所在的周期;一排用来记录每个正弦周期的相对位移.相对位移选择了基于查表方式的信号处理算法,降低了处理芯片的运算量,并通过对高性能的16位嵌入式单片机dsPIC33FJ64MC706的开发实现了此算法.简化了信号处理硬件的外围电路,满足了磁栅小型化的设计要求,而且实现了磁栅高速的运算能力和实时的信号处理功能,提高了磁栅的分辨率和工作可靠性.

关键词：磁栅、传感器、磁场分析、嵌入式单片机、永磁体、位移编码

所属期刊栏目：35

分类号：TN762(基本电子电路)

在线出版日期：2011-12-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：2120-2125