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Low Energer Sensor无磁检测的实现
来源:贝能国际  时间:2018-04-24

在给LC电路充电后,断开充电电路,LC电路的振荡有一个稳定过程,这个过程在检测算法中需要一个Delay延时来规避检测,防止误判。

1充电

Low Energer Sensor给LC电路中电容C充电。充电时间很短,通DAC0-CHx开关对电容充电,定时断开。

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充电开关图示

2延时

在刚充电到一段时间内,正弦波衰减是很缓慢的,这就需要一段延时,等待有规律的衰减期到来,这段延时是根据LC参数及电感涡流大小来调整的,需要通过实验测试得到合适的值。

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延时图示

3检测

在延时之后,Low Energer Sensor需要判断此时正弦波的的衰减速度,从而判断Sensor1与Sensor2的状态得到转子位置。因为接收到的是正弦波,所以Low Energer Sensor通过比较器来测量,并通过调整比较器参考电压的方法来判断衰减情况,如检测图示:

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检测图示

图中红色基准线为通过DAC调整的参考电压点,该参考点可按实际参数来通过DAC调整输出从而调整该参考点的。可以看到,调整到合适的参考点,处于金属区的Sensor因为衰减较快,所以很快电压处于基准线以下,所对应比较器翻转次数就少;而处于非金属区的Sensor,因为衰减较慢,电压衰减到基准线以下的时间相对较长,所对应的比较器翻转次数就多。

一个关键点是:无磁检测表面上对磁性干扰是不影响的,但是实际在强磁干扰下,磁场会改变正弦波的衰减波形,造成计量的误差甚至误计/不计。这时候我们需要通过检测状态变化的时序是否改变来判断是否收到干扰,并且通过改变DAC的输出改变参考电压,从而达到抵消外部干扰的目的,做到真正的无磁抗干扰的效果。

4处理

将本次获得的转子位置存储,并与上次获得位置进行分析,符合顺转或者逆转逻辑为合理,一旦不符合变化逻辑,则为无效计量,需要排查或者重新启动检测。

Low Energer Sensor对以上步骤,通过软件设置即可以实现,无需客户自行通过软件来实现组合外设及控制逻辑,并且在测量完成后自动进入IDIE模式,大大提高效率降低功耗。

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Low Energer Sensor处理逻辑图

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