Pour résoudre le problème du volume important de la structure du capteur de champ magnétique à double canal et des interférences de même fréquence d'excitation, ainsi que pour améliorer le rapport signal/bruit et la précision de la mesure, un schéma de conception d'un capteur de déplacement angulaire absolu à couplage magnétique multi-fréquence a été proposé pour réaliser des mesures absolues en temps réel du déplacement angulaire et répondre aux besoins de mesure dans les applications industrielles à contraintes d'espace. Premièrement, un modèle théorique de couplage magnétique transitoire de bobine plane a été établi, en analysant les caractéristiques de distribution du champ magnétique de bobine d'excitation de formes différentes, sur la base du principe de mesure incrémentale a été construit un modèle de capteur absolu à un seul canal pour le déplacement angulaire; Deuxièmement, un schéma de calcul du déplacement temporel absolu en utilisant des nombres mutuellement premiers a été établi, en utilisant un schéma d'excitation synchronisée à double fréquence de 500 kHz (machine grossière) et 1 MHz (machine fine); sur la base du principe de haute fréquence à basse fréquence, le problème de contradiction entre le rapport signal/bruit dans le signal d'excitation à haute fréquence et la résolution élevée a été résolu; par simulation électromagnétique et analyse des erreurs, le jeu optimal de couplage du capteur a été déterminé à 1,0 mm; enfin, un échantillon de capteur de 84 mm de diamètre extérieur a été développé et des tests de performance ont été effectués. Les résultats des tests ont montré que le capteur a efficacement supprimé les interférences magnétiques entre les canaux de la machine grossière et de la machine fine, et l'erreur de mesure maximale sur la plage de mesure complète est inférieure à ±78″.

absolute displacement measurement;multi-frequency magnetic field coupling;signal-to-noise ratio;displacement sensor