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龙图腾网获悉无锡市航鹄精密机械有限公司申请的专利一种带有减速器的磁电式编码器及其角度计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115790674B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211684597.7，技术领域涉及：G01D5/245；该发明授权一种带有减速器的磁电式编码器及其角度计算方法是由范罗荣;王磊设计研发完成，并于2022-12-27向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种带有减速器的磁电式编码器及其角度计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种带有减速器的磁电式编码器，包括磁场发生单元和信号接收处理单元，磁场发生单元通过动力输入轴连接检测目标，动力输入轴通过减速器机构与永磁体间接相连；所述永磁体在减速器机构驱动下旋转，与信号接收处理单元对应配合；减速器结构可以将来自动力输入轴上运行产生的热量隔绝掉，同时令永磁体距离动力输入轴也更远，杜绝了永磁体受热退磁的情况，极大提升编码器的运行可靠性；同时，减速器机构可以把动力输入轴较慢的转速转化为较快的转速，从而在信号接收处理单元自身测量精度不变的情况下，通过转速转化提高转速测量分辨度，从而提升编码器的测量精度。

本发明授权一种带有减速器的磁电式编码器及其角度计算方法在权利要求书中公布了：1.一种带有减速器的磁电式编码器的角度计算方法，其特征在于：包括磁场发生单元2和信号接收处理单元3，磁场发生单元2通过动力输入轴2-6连接检测目标，动力输入轴2-6通过减速器机构与永磁体2-1间接相连；所述永磁体2-1在减速器机构驱动下旋转，与信号接收处理单元3对应配合；动力输入轴2-6通过减速器机构驱动永磁体2-1旋转，使信号接收处理单元3对应检测获得余弦形变化的电压信号和高低电平信号，根据电压信号的余弦函数和电平高低状态计算得出旋转角度；角度计算方法，包括以下步骤：步骤一，电机同步带动齿轮减速器输入轴转动，经过齿轮减速器变速使永磁体支架处的转速放大到输入轴处转速的n倍，带动圆饼形永磁体旋转产生周期性变化的磁场B，导磁环将磁场B转换为仅磁场强度周期性变化的平行磁场，经过调整令电机一直旋转，插件式线性霍尔传感器采集该平行磁场强度信号并向外输出一个完整周期的余弦形变化的电压信号，记为角度值信号A，插件式开关霍尔传感器采集磁场强度信号并向外输出间隔分布的高低电平信号，记为角度值信号B，利用置于单片机内部的模数转换器将角度值信号A、B转换为角度值数字信号HA、HB；步骤二，由单片机经模数转化得到的角度值数字信号HA也是一组余弦形变化的数字信号HAt，yAt，其中t为采样点，yAt为采样点t所对应数字信号的幅值，将取得一个完整余弦周期的最大幅值记为ymax，最小幅值记为ymin；则有校正零点相对于校正零点的校正幅值由于是余弦形的数字信号HAt，yAt，采用反三角函数求解采样点t所对应的角度值θ1，但是在同一周期不同采样点t所对应的角度值数字信号幅值yAt可能相同，即不同采样点t所对应的角度值相同，将HAt，yAt所对应的余弦形图像划分为四个区间，分别记为D1E1、E1F1、F1G1、G1H1区间，其中反余弦函数的值域为[0，π]；将HBt，yBt所对应的间隔分布的高低电平图像划分为四个区间，分别记D2E2、E2F2、F2G2、G2H2区间，其中D1E1、E1F1、F1G1、G1H1区间依次与D2E2、E2F2、F2G2、G2H2区间对应，将每一次电平变化记为一次增量计数Z；步骤三，当首次采样点t0对应幅值yBt0处于高电平，当前采样点tk+1对应幅值yBtk+1处于高电平时，即首次采样点t0处于D2E2或F2G2区间，当前采样点tk+1处于D2E2或F2G2区间，则永磁体支架转过角度Δθ1的计算如下式所示： 当首次采样点t0对应幅值yBt0处于低电平，当前采样tk+1对应幅值yBtk+1处于低电平时，即首次采样点t0处于E2F2或G2H2区间，当前采样点tk+1处于E2F2或G2H2区间，则永磁体支架转过角度Δθ1的计算如下式所示： 当首次采样点t0对应幅值yBt0处于高电平，当前采样点tk+1对应幅值yBtk+1处于低电平时，即首次采样点t0处于D2E2或F2G2区间，当前采样点tk+1处于E2F2或G2H2区间，则永磁体支架转过角度Δθ1的计算如下式所示： 当首次采样点t0对应幅值yBt0处于低电平，当前采样点tk+1对应幅值yBtk+1处于高电平时，即首次采样点t0处于E2F2或G2H2区间，当前采样点tk+1处于D2E2或F2G2区间，则永磁体支架转过角度Δθ1的计算如下式所示： 当yBtk处于高电平时，且yAtk+1yAtk，此时输入轴正转，当yAtk+1＜yAtk，此时输入轴反转；当yBtk处于低电平时，且yAtk+1yAtk，此时输入轴反转，当yAtk+1yAtk，此时输入轴正转；步骤四，由于输入轴经过减速器调速使得永磁体支架转速是输入轴转速的n倍，故电机主轴转过角度θ与永磁体支架转过角度Δθ1的关系如下式所示：θ＝Δθ1÷n9-5经过如上步骤可求解出电机主轴转过角度θ。

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