[发明专利]基于梯度下降法的电流传感器磁场传感芯片位置校准方法在审
申请号: | 202210053738.9 | 申请日: | 2022-01-18 |
公开(公告)号: | CN114487966A | 公开(公告)日: | 2022-05-13 |
发明(设计)人: | 辛明勇;徐长宝;高吉普;祝健杨;杨婧;田兵;谭则杰;吕前程;刘仲;尹旭 | 申请(专利权)人: | 贵州电网有限责任公司;南方电网数字电网研究院有限公司 |
主分类号: | G01R35/00 | 分类号: | G01R35/00;G01R15/20;G01B7/14 |
代理公司: | 华进联合专利商标代理有限公司 44224 | 代理人: | 万仁彦 |
地址: | 550001 贵*** | 国省代码: | 贵州;52 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 梯度 下降 电流传感器 磁场 传感 芯片 位置 校准 方法 | ||
1.一种基于梯度下降法的电流传感器磁场传感芯片位置校准方法,其特征在于,所述方法包括:
获取载流导线的电流参考值和电流第一测量值;所述载流导线包括第一载流导线、第二载流导线和第三载流导线,所述第一载流导线、第二载流导线和第三载流导线分别位于第一芯片、第二芯片和第三芯片附近;
根据所述电流参考值和电流第一测量值,确定芯片位置校准的代价函数;
通过梯度下降法求解所述代价函数,得到第一校准距离和第二校准距离;所述第一校准距离为所述第一芯片与所述第二芯片之间的距离,所述第二校准距离为所述第一芯片与所述第三芯片之间的距离;
根据所述第一校准距离和所述第二校准距离,得到所述载流导线的电流第二测量值。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述电流参考值和电流第一测量值,确定芯片位置校准的代价函数,包括:
根据所述电流参考值与所述电流第一测量值之间的差,得到电流测量误差;所述电流测量误差包括第一测量误差、第二测量误差和第三测量误差;
通过统计所述第一测量误差、第二测量误差和第三测量误差的平方和,得到所述代价函数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过梯度下降法求解所述代价函数,得到第一校准距离和第二校准距离,包括:
获取第一理论距离和第二理论距离;
通过对所述代价函数求偏导,更新所述第一理论距离和所述第二理论距离,得到更新后的第一理论距离和更新后的第二理论距离;
当所述更新后的第一理论距离和所述更新后的第二理论距离使所述代价函数最小时,根据所述更新后的第一理论距离得到所述第一校准距离,根据所述更新后的第二理论距离得到所述第二校准距离。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述代价函数的表达式为
其中,Ii_x为所述电流第一测量值,Ii_ref为所述电流参考值,J为所述代价函数,m为所述第一校准距离,n为所述第二校准距离。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述获取载流导线的电流参考值和电流第一测量值,包括:
获取磁感应强度;所述磁感应强度包括所述第一芯片测得的第一磁感应强度、所述第二芯片测得的第二磁感应强度和所述第三芯片测得的第三磁感应强度;
根据所述第一磁感应强度、所述第二磁感应强度和所述第三磁感应强度,得到所述电流第一测量值。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述电流第一测量值的计算公式为
其中,
其中,Ix为所述电流第一测量值,μ0为真空磁导率,B1为所述第一磁感应强度,B2为所述第二磁感应强度,B3为所述第三磁感应强度。
7.一种基于梯度下降法的电流传感器磁场传感芯片位置校准装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取载流导线的电流参考值和电流第一测量值;所述载流导线包括第一载流导线、第二载流导线和第三载流导线,所述第一载流导线、第二载流导线和第三载流导线分别位于第一芯片、第二芯片和第三芯片附近;
代价函数确定模块,用于根据所述电流参考值和电流第一测量值,确定芯片位置校准的代价函数;
代价函数求解模块,用于通过梯度下降法求解所述代价函数,得到第一校准距离和第二校准距离;所述第一校准距离为所述第一芯片与所述第二芯片之间的距离,所述第二校准距离为所述第一芯片与所述第三芯片之间的距离;
电流测量模块,用于根据所述第一校准距离和所述第二校准距离,得到所述载流导线的电流第二测量值。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
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