Problema de precisión del codificador magnético

2

Estoy utilizando un chip codificador de imán AS5147 y elegí usar SPI para leer la posición de salida de una caja de engranajes conectada a un motor. Se afirma que la resolución de posición es de 14 bits cuando se usa la lectura SPI. Se montó un imán de botón en el eje del engranaje de salida con un soporte de plástico, el sensor se montó en una PCB y la alineación del sensor y la distancia del imán se ajustaron cuidadosamente de acuerdo con las especificaciones. Cuando el motor estaba parado y leí el valor de posición usando el comando SPI, sin embargo, el valor no era estable en absoluto. La variación del valor es de aproximadamente 3 bits, lo que en realidad lo convirtió en un codificador de 11 bits.

Lo que quiero preguntar es si alguien alguna vez ha usado tal codificador magnético antes y ¿es realmente tan inestable en la lectura de posición? ¿O es porque la alineación o la distancia del sensor del imán no se ajustó bien?

    
pregunta roTor-roTor

1 respuesta

6

No sé nada acerca de estos chips, pero un vistazo rápido a la hoja de datos AS5147, en la parte inferior de la página 8, muestra:

Figura1.RuidodesalidadeAS5147RMS.

Suponiendoque14bitses360°,entonces0.082°es\$\frac{0.082}{360}=0.000228\$ounerrorde0.0228%.TengaencuentaqueesteeselvalorderuidoRMS.Tendráqueaveriguarcómoserelacionaconlosvaloresmáximoymínimo.

Mientrastanto,estásviendounruidode3bitsentuseñalde14bits.Porlotanto,11bitspermanecenestablesyel12ºbitesinestable.\$\frac{1}{2^{12}}=0.000244\$ounerrorde0.0244%.

Alguiencorregirálosdetallesdemiscálculosaquí,peromeparecequeestásejecutandocercadelasespecificaciones.

AnalogDevices AN615 puede ayudar.

Figura 2. Histograma para una entrada analógica con conexión a tierra.

  

Noise

     

La Figura 1 muestra un histograma típico obtenido de una   sigma-delta ADC cuando la entrada analógica está conectada a tierra.   Idealmente, para esta entrada analógica de CC fija, el código de salida   debe ser cero. Sin embargo, debido al ruido, habrá una   Difusión de códigos para una entrada analógica constante. Este ruido   Se debe al ruido térmico dentro del ADC y a la cuantización.   Ruido debido al proceso de conversión de analógico a digital.   El código extendido es generalmente de naturaleza gaussiana. El rms   el ruido se calcula utilizando la curva que resulta de la   histograma, el ancho de la curva determinando los rms   ruido. Una curva gaussiana va de –infinito a + infinito.   Sin embargo, el 99.99% de los códigos ocurren dentro de 6.6 \ $ \ times \ $ rms   ruido. Por lo tanto, el ruido máximo es 6.6 \ $ \ times \ $ rms noise.

    
respondido por el Transistor

Lea otras preguntas en las etiquetas