基于磁编码器的角度测量系统设计开题报告
2022-01-26 12:50:06
全文总字数:4727字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
随着电子技术的发展,电机在工业上的应用越来越多,在电机使用过程中影响最多的是电机的转速和电机转角,因此对电机的转角和电机转速的测量要求也逐渐变高。
角度测量广泛用于军事、工业、航天、汽车等多个领域。例如对于电机的使用,其角度的精度和稳定性对电机性能的发挥具有非常重要的影响,随着电机应用的不断发展,对电机角度测量的要求也日渐提升。
磁编码器是一种采用霍尔原理,利用磁性检测方式的传感器,具备优异的抗冲击和振动特点。磁编码器采用磁电式设计,通过磁感应器件、利用磁场的变化来产生和提供转子的绝对位置,利用磁器件代替了传统的码盘,更具抗震、耐腐蚀、耐污染、性能可靠高、结构更简单。 所以本课题研究的内容就是利用磁编码器实现对电机转角的测量[1]。
2. 研究的基本内容
通过对现状的分析,本课题采样磁编码器设计一种角度传感器。
主要开展如下研究内容:
(1)转角测量系统设计方案的制定
3. 实施方案、进度安排及预期效果
4.1总体方案设计
磁编码是一种非接触式测量传感器,课题采用单片机采集磁编码器的角度信息,通过串口传给上位机,在上位机编程显示被测对象的转角位置(角度)和实时的角速度(转速)。
结构设计:采用磁编码器、stm8单片机。通过磁编码器采集到被测体角度变化,将采集的数据传输到单片机中,然后编写程序与上位机通信并对数据进行处理和分析。
4. 参考文献
[1] 吕德刚,李铁才,杨贵杰.高性能磁编码器设计[j]. 仪器仪表学报, 2006, 27(s2):1347-1350.
[2] 张宇轩,陈少华,张一弛,相文峰.基于同极联动结构的一种角度/位移电容传感器[j].大学物理实验,2018,31(04):13-16.
[3] 邓建. 基于光电角度传感器的同轴双筒流变仪的研制[d].中国海洋大学,2014.