[发明专利]一种磁编码器的控制方法、磁编码器及针织机器

说明书

本发明公开了一种磁编码器的控制方法、磁编码器及针织机器。该磁编码器包括套设于电机的转动轴上的磁环以及位于转动轴侧向的磁场传感器，其中，磁环沿磁环的周向划分成至少一对磁极，磁极沿磁环的径向充磁，且相邻的两个磁环的外环面的磁极性互为相反；该磁编码器的控制方法包括：利用磁场传感器获取磁环在垂直于磁环的轴向的参考平面内的垂直磁场分量和水平磁场分量；利用预设的缩放系数对垂直磁场分量或水平磁场分量进行缩放；利用缩放后的垂直磁场分量或水平磁场分量计算转动轴的机械角度。通过磁编码器的控制方法可以实现对电机的转动轴的机械角度进行精准的控制。

技术领域

本发明涉及电磁传感器测量的技术领域，特别是涉及一种磁编码器的控制方法、磁编码器及针织机器。

背景技术

针织机器中有用到一种两边都要把转轴伸到外面的步进电机，一边转轴用来带动机构部件工作，另一边露出的转轴是为了卡扳手来调整电机位置。如果这种电机要求稳定运行和位置控制，那么它就需要一个编码器。目前行业内使用的编码器是用霍尔传感器检测25齿的齿轮片输出脉冲。这种霍尔齿轮编码器一圈内只能输出25个脉冲，精度不高；并且在步进电机高速转动时，还会出现脉冲丢失，最终导致位置控制不准。

因此，我们需要重新设计一种磁编码器以改善这种情况。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种磁编码器的控制方法、磁编码器及针织机器，通过该磁编码器的控制方法可以解决目前编码器精度不高的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：一种磁编码器的控制方法，该磁编码器包括套设于电机的转动轴上的磁环以及位于转动轴侧向的磁场传感器，其中，磁环沿磁环的周向划分成至少一对磁极，磁极沿磁环的径向充磁，且相邻的两个磁环的外环面的磁极性互为相反；该磁编码器的控制方法包括：利用磁场传感器获取磁环在垂直于磁环的轴向的参考平面内的垂直磁场分量和水平磁场分量；利用预设的缩放系数对垂直磁场分量或水平磁场分量进行缩放；利用缩放后的垂直磁场分量或水平磁场分量计算转动轴的机械角度。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：一种磁编码器，该磁编码器包括磁环和磁场传感器，磁环用于套设在电机的转动轴上，磁环沿磁环的周向划分成至少一对磁极，磁极沿磁环的径向充磁，且相邻的两个磁环的外环面的磁极性互为相反，磁场传感器用于放置在传动轴的侧向上，以获取磁环在垂直于磁环的轴向的参考平面内的垂直磁场分量和水平磁场分量，磁场传感器用于利用预设的缩放系数对垂直磁场分量或水平磁场分量进行缩放，以及利用缩放后的垂直磁场分量或水平磁场分量计算转动轴的机械角度。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种针织机器，该针织机器包括电机、磁环和磁场传感器，磁环套设在电机的转动轴上，磁环沿磁环的周向划分成至少一对磁极，磁极沿磁环的径向充磁，且相邻的两个磁环的外环面的磁极性互为相反，磁场传感器放置在传动轴的侧向上，以获取磁环在垂直于磁环的轴向的参考平面内的垂直磁场分量和水平磁场分量，磁场传感器用于利用预设的缩放系数对垂直磁场分量或水平磁场分量进行缩放，以及利用缩放后的垂直磁场分量或水平磁场分量计算转动轴的机械角度。

本发明的有益效果是：区别现有技术的情况，本发明人将磁场传感器放置在转动轴的侧向上，以避免磁场传感器影响到电机的正常工作。但是磁场传感器放置在转动轴的侧向上会带来一个问题，磁场传感器根据所测到的垂直磁场分量和水平磁场分量而计算出来的磁场角度与转动轴的机械角度呈非线性关系，这个势必造成无法精确了解到转动轴的机械角度，机械角度和磁场角度存在比较大的偏差，从而磁场传感器无法精确控制电机的转动。因此本发明人利用预设的缩放系数对垂直磁场分量或水平磁场分量进行缩放，以消除机械角度与磁场角度之间的偏差，以达到精准控制电机转动的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。