Pour résoudre le problème de la remise à zéro nécessaire lors de la mise sous tension d'un capteur de déplacement plan bidimensionnel incrémental à réseau temporel, un capteur de déplacement plan bidimensionnel absolu basé sur l'accouplement d'un champ magnétique multifréquence est conçu. Il utilise des signaux d'excitation à différentes fréquences activés en temps partagé, réduisant la consommation d'énergie du circuit du capteur tout en rendant le découplage des signaux dans les directions X et Y et le calcul de la position absolue bidimensionnelle plus simples et plus fiables. Tout d'abord, un modèle mathématique de la distribution du champ magnétique des bobines d'excitation est établi, analysant la relation entre la largeur des bobines d'excitation et la hauteur de l'entrefer magnétique selon la distribution spatiale du champ magnétique. Basé sur une structure différentielle du capteur incrémental bidimensionnel à réseau temporel, un modèle de mesure absolue bidimensionnelle à réseau temporel à pôles premiers est établi, et une nouvelle méthode de calcul de la position absolue bidimensionnelle basée sur une table de consultation est proposée, évitant l'impact des erreurs de mesure sur les résultats de calcul en application pratique. La faisabilité de cette méthode a été vérifiée par simulation électromagnétique, déterminant un écart d'installation optimal du capteur de 0,8 mm. Enfin, un prototype de capteur a été fabriqué et une plate-forme expérimentale bidimensionnelle de haute précision a été mise en place pour tester les performances. Les résultats expérimentaux montrent que le prototype opère dans une plage de mesure effective de 147 mm×147 mm, avec une erreur de mesure brute dans les directions X et Y de ±20,4 μm et ±21,1 μm respectivement, bénéficiant de l'avantage de ne pas nécessiter de remise à zéro à la mise sous tension, réalisant une mesure et un positionnement absolus intégrés du déplacement bidimensionnel.

Champ magnétique multifréquence; Pôles premiers; Bidimensionnel absolu; Capteur de déplacement à réseau temporel