JAJA731A march 2022 – may 2023 TMAG5170 , TMAG5170-Q1 , TMAG5170D-Q1 , TMAG5173-Q1 , TMAG5273
高精度の角度フィードバックを必要とするモーター制御システムは、多くのアプリケーションで使用されています。たとえば、自律型移動ロボット (掃除機、芝刈り機、倉庫内での搬送など) では、機械を目的の場所に適切に誘導するため、正確なフィードバックが必要となります。さらに、6 軸のロボット・アームや協働ロボット (コボット) の製造では、スループットを向上して最高の品質を得るため、精密に制御して正確な組み立てを実現する必要があります。すべてのシステムにおいて、機械的アライメントの許容誤差とシグナル・チェーンの要因が、磁気センサで測定される角度誤差に寄与します。このレポートでは、磁石の選択、センサの配置、電気的誤差と機械的誤差の発生源が測定にどのような影響を及ぼすかについて説明します。最後に、角度誤差のキャリブレーション・プロセスを紹介し、あらゆるシステムで最適な角度精度を実現する方法を示します。
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磁気を検出するアプリケーションで最高精度の角度測定を実現するには、可能な誤差発生源をすべて考慮する必要があります。これらのさまざまな発生源には、システムの機械的な欠陥によるものや、センシング・デバイスのシグナル・チェーンに関連するものがあります。これらの要因を考慮して適切な設計手順を実行することにより、最高の精度を実現できます。
角度は通常、位相差が 90 度の正弦波入力を使用して測定します。この正弦 / 余弦の関係により、アークタンジェントを使用して最終的な誤差を計算できます。これは、回転する磁石の周囲に 2 つの 1 次元センサを 90 度の間隔で配置するか、2 次元または 3 次元センサを磁界が十分に強い位置に配置することで実現できます。磁界ベクトルの個別の成分には 90 度の位相差があるので、これらのセンサは角度検出用になります。