ZHCUCC6 September   2024

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
    3. 2.3 主要米6体育平台手机版_好二三四
      1. 2.3.1 TMAG6180-Q1
      2. 2.3.2 MSPM0G3507
      3. 2.3.3 THVD1454
  9. 3系统设计原理
    1. 3.1 硬件设计
      1. 3.1.1 角度传感器原理图设计
      2. 3.1.2 MSPM0G3507 原理图设计
      3. 3.1.3 RS485 收发器原理图设计
      4. 3.1.4 电源和基准电压
    2. 3.2 软件设计
      1. 3.2.1 角度计算时序
      2. 3.2.2 旋转角度计算
      3. 3.2.3 旋转角度误差源和补偿
      4. 3.2.4 编码器通信接口
  10. 4硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 4.1 硬件要求
      1. 4.1.1 PCB 概述
      2. 4.1.2 编码器和 JTAG 接口
      3. 4.1.3 软件要求
    2. 4.2 测试设置
    3. 4.3 测试结果
      1. 4.3.1 AMR 传感器正弦和余弦输出测量
      2. 4.3.2 静态角度噪声测量
      3. 4.3.3 旋转角度精度测量
        1. 4.3.3.1 空气间隙对噪声、谐波和总角度精度的影响
      4. 4.3.4 RS485 接口和信号完整性
  11. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计文件
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 BOM
      3. 5.1.3 PCB 布局
      4. 5.1.4 Altium 工程文件
      5. 5.1.5 Gerber 文件
      6. 5.1.6 装配图
    2. 5.2 工具与软件
    3. 5.3 文档支持
    4. 5.4 支持资源
    5. 5.5 商标
  12. 6关于作者

旋转角度误差源和补偿

为了准确测量角度,磁体的中心需要以可接受的容差与传感器的中心对齐。按照以下步骤校准传感器,以获得理想精度:

  • 根据磁体与传感器的对齐情况设置参考角。该误差可以保存在微控制器中,用于运行时的绝对位置计算。该误差在系统中也称为角度偏移。
  • 电偏移校准,有关偏移校准步骤,请参阅 AMR 角度传感器校准。如果传感器无法在整个范围内旋转,则无法校准电偏移。
  • 振幅不匹配校准,有关振幅不匹配校准步骤,请参阅 AMR 角度传感器校准。如果传感器无法在整个范围内旋转,则无法校准振幅不匹配。

其他误差源包括传感器信号链的非线性(如 3 次谐波)以及通过将参考角编码器与绝对磁性编码器轴耦合而产生的机械误差。图 3-7图 3-10 概述了误差源及其对角度误差的影响,以便了解和补偿这些类型的误差。

TIDA-010947 联轴器机械位移图 3-7 联轴器机械位移
TIDA-010947 AMR 传感器位移图 3-9 AMR 传感器位移
TIDA-010947 联轴器位移导致的角度误差示例图 3-8 联轴器位移导致的角度误差示例
TIDA-010947 AMR 传感器位移导致的角度误差示例图 3-10 AMR 传感器位移导致的角度误差示例

传感器信号链的电偏移、增益不匹配和非线性(3 次谐波)会影响角度误差,示例如图 3-11图 3-13 所示。

TIDA-010947 AMR 正弦/余弦信号链偏移 (0.1%) 导致的角度误差示例图 3-11 AMR 正弦/余弦信号链偏移 (0.1%) 导致的角度误差示例
TIDA-010947 AMR 正弦/余弦信号链非线性 (-0.1%) 导致的角度误差示例图 3-13 AMR 正弦/余弦信号链非线性 (-0.1%) 导致的角度误差示例
TIDA-010947 AMR 正弦/余弦信号增益不匹配 (0.1%) 导致的角度误差示例图 3-12 AMR 正弦/余弦信号增益不匹配 (0.1%) 导致的角度误差示例

表 3-1 总结了对角度误差模式的影响。

表 3-1 误差源以及对角度误差谐波的影响
误差源 联轴器位移 AMR 传感器位移 AMR 传感器信号链偏移 AMR 传感器信号链增益不匹配 AMR 传感器信号链非线性(3 次谐波)
角度误差谐波(360 度旋转过程中) 1 次 2 次 2 次 4 次 8 次

有关角度位置计算算法的更多信息,请参阅实现更高系统角度检测精度 应用手册。