[发明专利]磁编码器、绝对电角度检测方法、系统及可读存储介质

权利要求书

1.一种磁编码器，所述磁编码器用于检测被测磁钢产生的磁场的二维磁场分量，所述二维磁场分量包括第一方向磁分量和第二方向磁分量，其特征在于，所述磁编码器包括磁阻传感器、至少两个磁场辅助线圈、以及与所述磁场辅助线圈电连接的线圈电流控制电路，所述磁阻传感器为平面式元器件，所述线圈电流控制电路用于向所述磁场辅助线圈提供电流，以使所述磁场辅助线圈产生影响所述第一方向磁分量和第二方向磁分量的辅助磁场，所述辅助磁场影响所述二维磁场分量形成共同磁场，所述磁阻传感器用于检测所述共同磁场、以及所述被测磁钢的磁场的二维磁场分量；

所述磁编码器用于磁编码器的绝对电角度检测方法，所述方法包括：

控制所述磁场辅助线圈产生影响所述第一方向磁分量和第二方向磁分量的辅助磁场，所述辅助磁场影响所述二维磁场分量形成共同磁场，获取所述磁编码器检测的共同磁场的第一电压信号，并根据所述第一电压信号确定所述磁编码器的角度位置；

获取磁编码器检测的被测磁钢磁场的二维磁场分量的第二电压信号，并根据所述第二电压信号和反三角公式，计算获得相对电角度值；

根据所述磁编码器的角度位置和所述相对电角度值，计算获得绝对电角度。

2.如权利要求1所述的磁编码器，其特征在于，所述磁场辅助线圈包括并排设置的第一线圈和第二线圈，所述第一线圈与所述第二线圈位于同一平面，所述线圈电流控制电路与所述第一线圈和所述第二线圈均电连接，所述线圈电流控制电路用于向所述第一线圈和第二线圈提供电流并控制所述第一线圈和所述第二线圈的电流方向，以产生影响所述第一方向磁分量和第二方向磁分量的辅助磁场。

3.如权利要求1所述的磁编码器，其特征在于，所述磁场辅助线圈包括第四线圈和两个并排设置的第三线圈，所述线圈电流控制电路与两个所述第三线圈和所述第四线圈均电连接，所述线圈电流控制电路用于向两个所述第三线圈提供电流并控制所述电流方向以产生影响所述第一方向磁分量的第一干扰磁场；所述线圈电流控制电路用于向所述第四线圈提供电流并控制所述电流方向以产生影响所述第二方向磁分量的第二干扰磁场，所述第一干扰磁场和所述第二干扰磁场相互影响形成所述辅助磁场。

4.一种基于权利要求1-3中任一项所述的磁编码器的绝对电角度检测方法，所述磁编码器用于检测被测磁钢产生的磁场的二维磁场分量，所述二维磁场分量包括第一方向磁分量和第二方向磁分量，其特征在于，所述绝对电角度检测方法包括：

控制所述磁场辅助线圈产生影响所述第一方向磁分量和第二方向磁分量的辅助磁场，所述辅助磁场影响所述二维磁场分量形成共同磁场，获取所述磁编码器检测的共同磁场的第一电压信号，并根据所述第一电压信号确定所述磁编码器的角度位置；

获取磁编码器检测的被测磁钢磁场的二维磁场分量的第二电压信号，所述第二电压信号包括角度正弦信号和角度余弦信号；

根据所述角度正弦信号、所述角度余弦信号和定标补偿公式计算定标补偿正弦信号和定标补偿余弦信号；

根据所述定标补偿正弦信号和定标补偿余弦信号，计算获得相对电角度值；

其中，所述定标补偿公式为：式中，V_sc(θ)为定标补偿正弦信号，V_cc(θ)为定标补偿余弦信号，V_s(θ)为角度正弦信号，V_c(θ)为角度余弦信号，V_s0为预设正弦信号的偏置误差，V_c0为预设余弦信号的偏置误差，V_m为预设调整幅值，V_sm为预设正弦信号的基波的幅值补偿，V_cm为预设余弦信号的基波的幅值补偿；

根据所述磁编码器的角度位置和所述相对电角度值，计算获得绝对电角度。