用于伺服定位实验系统的高精度磁编码器设计与研制

张波; 李杨; 陈小丽; 鞠亚坤; 闻小龙

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用于伺服定位实验系统的高精度磁编码器设计与研制

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摘要

编码器作为伺服电机系统角度检测、反馈的最核心部件,其自身定位精度至关重要.将基于隧道结磁电阻原理的磁敏芯片作为敏感元件,配合开关电源和线性电源模块形成电源系统,使用STM32F373单片机芯片及其外围电路组成信号处理微系统,使用自定义基于RS-485的Modbus RTU协议进行数据传输和通信,设计和研制了一种高精度的磁电式旋转编码器,并采用自动采集系统对编码器数据进行了采集及存储.在程序设计方面,针对敏感元件的原始输出数据,设计和编写了一种数据处理、修正和校准算法,并使用MATLAB软件对编码器解算的角度数据进行了仿真、运算和验证.为进一步检验所研制的编码器在实际工况下的角度测量精度,将编码器安装在高精度时栅转台系统上进行了测试,编码器测试精度达到0.0469°,可应用于伺服电机角度反馈系统.

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来源
《实验技术与管理》 |2021年第10期|183-192|共10页
作者
张波; 李杨; 陈小丽; 鞠亚坤; 闻小龙;
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作者单位

北京科技大学数理学院北京市弱磁检测及应用工程技术研究中心北京 100083;

北京科技大学数理学院北京市弱磁检测及应用工程技术研究中心北京 100083;

北京科技大学数理学院北京市弱磁检测及应用工程技术研究中心北京 100083;

北京科技大学数理学院北京市弱磁检测及应用工程技术研究中心北京 100083;

北京科技大学数理学院北京市弱磁检测及应用工程技术研究中心北京 100083;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类教学理论、教学法;
关键词
伺服电机; 反馈; 磁编码器; 单片机; 误差修正;

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