一种磁通门震荡的控制方法技术

本发明专利技术提供了一种磁通门震荡的控制方法，应用于磁通门电流传感器，包括：步骤1：在磁通门的设计测量范围内采集磁通门的实时线圈电流；步骤2：基于实时线圈电流得到磁通门的线圈电流的电流变化率，并根据电流变化率，判断磁通门是否达到饱和状态；步骤3：当磁通门达到饱和状态时，控制磁通门的线圈电流变化方向发生方向反转。本发明专利技术即使在被测电流不为零时，也能够使磁通门线圈电流曲线保持良好的对称性，降低后续信号处理难度，同时该方法并不会要求磁通门要到达传感器的最大电流消耗在进行电流反转，降低了磁通门传感器的功耗。降低了磁通门传感器的功耗。降低了磁通门传感器的功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种磁通门震荡的控制方法


[0001]本专利技术涉及磁通门电流传感器
，特别涉及一种磁通门震荡的控制方法。

技术介绍

[0002]磁通门电流传感器由于具有高精度、低温飘的特性，广泛应用于需要电流精密测量的场合。现有磁通门电流传感器技术主要采用单铁芯单绕组自激震荡的方案，该方案目前主要应用于1500A以下量程的电流测量，随着被测电流的增加，磁通门电流传感器的消耗电流也会增大，例如1500A量程的磁通门电流传感器，现有技术在测量1500A电流时传感器的电流消耗最大会达到1300mA，这极大的限制了磁通门电流传感器的应用场景。现有技术采用单铁芯自激震荡的方法控制磁通门震荡：电路设定了固定的电流比较点，当磁通门线圈中电流达到设定的最大值或者最小值时，磁通门线圈电流变化方向反转，该方法采用固定的电流比较点，当被测电流不为零时，线圈中电流曲线失去对称性，进而带来震荡占空比的改变，给测量带来难度，同时该方法也使得电路一个方向电流反转时间加长，增加了整个传感器的功耗，因此本专利技术提出一种磁通门震荡的控制方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种磁通门震荡的控制方法，用以解决上述问题，即使在被测电流不为零时，也能够使磁通门线圈电流曲线保持良好的对称性，降低后续信号处理难度，同时该方法并不会要求磁通门要到达传感器的最大电流消耗在进行电流反转，降低了磁通门传感器的功耗。
[0004]本专利技术提供一种磁通门震荡的控制方法，应用于磁通门电流传感器，包括：
[0005]步骤1：在磁通门的设计测量范围内采集磁通门的实时线圈电流；
[0006]步骤2：基于实时线圈电流得到磁通门的线圈电流的电流变化率，并根据电流变化率，判断磁通门是否达到饱和状态；
[0007]步骤3：当判断磁通门达到饱和状态时，控制磁通门的线圈电流变化方向发生反转。
[0008]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中步骤2，包括：
[0009]基于实时线圈电流，生成线圈电流变化图像，并获取线圈电流变化图像上每个点的斜率，根据斜率，确定每个时间点对应的电流变化率；
[0010]当电流变化率达到预设值时，判定磁通门达到饱和状态，执行步骤3；
[0011]否则，判定磁通门没有达到饱和状，执行步骤1。
[0012]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中步骤3，包括：
[0013]当磁通门达到饱和状态时，向电流控制模块发送饱和信号；
[0014]在电流控制模块接收到饱和信号后，将当前时间点作为信号反向节点，并控制磁通门的线圈电流变化方向发生方向反转。
[0015]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中步骤3，还包括：
[0016]对控制磁通门的线圈电流变化方向发生方向反转得时间节点进行记录生成控制操作日志进行保存。
[0017]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中控制磁通门的线圈电流变化方向发生方向反转，包括：
[0018]控制线圈激励电压发生相位反转，相位反转激励电压加载至线圈两端，线圈电流变化方向发生方向反转。
[0019]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中步骤1，包括：
[0020]基于预设采集策略对磁通门的实时线圈电流进行采集，并在第一数据采集阶段的每次数据采集时进行多次重复采集，并计算多次重复采集的数据波动系数；
[0021]当数据波动系数在预设范围内时，将多次重复采集对应的采集时间内的数据的平均值作为当前采集的最终实时线圈电流；
[0022]当数据波动系数不在预设范围内时，确定波动突变点，将在波动突变点前的数据进行加权平均，得到当前采集的最终实时线圈电流；
[0023]将波动突变点对应的实时线圈电流作为新的数据采集的最终实时线圈电流，并触发第二数据采集阶段；
[0024]其中，第一数据采集阶段按照第一预设频率进行数据采集，第二数据采集阶段按照第二预设频率进行数据采集，第一预设频率小于第二预设频率。
[0025]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中步骤1，还包括：
[0026]当数据波动系数不在预设范围内时，确定波动突变点在当前采集对应的采集时间内对应的第一时间节点，基于第一时间节点在采集时间内的位置，得到第一时间点对应的节点分割率；
[0027]基于节点分割率以及采集时间对应的固定时长，计算当前采集的误差时长；
[0028]同时，确定波动突变点在当前单向饱和周期内的第二时间节点，根据误差时长以及第二时间节点，确定电流变化率突变的临界点；
[0029]基于临界点对应的第三时间节点，对第一数据采集阶段线圈电流的采集频率进行修正。
[0030]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中根据误差时长以及第二时间节点，确定电流变化率变化的临界点，包括：
[0031]基于所述误差时长以及第二时间节点，预测线圈电流的突变区间；
[0032]获取当前电流变化图像，确定与当前单向饱和周期对应的线圈电流方向一致的上一单向饱和节点位置，基于磁通门线圈电流曲线的对称性，预测所述突变区间的电流变化图像，当预测图像与突变区间已记录部分对应的图像相同时，判定波动突变点为电流变化率突变的临界点；
[0033]否则，确定预测图像上对应的电流变化率的改变点，将所述改变点作为电流变化率突变的临界点。
[0034]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中基于临界点对应的第三时间节点，对第一数据采集阶段线圈电流的采集频率进行修正，包括：
[0035]获取与当前单向饱和周期对应的线圈电流方向相反的上一单向饱和节点对应第四时间节点，基于第四时间节点与第三时间节点，计算得到第一数据采集阶段对应的第一
阶段时长；
[0036]同时，获取每次采集对应的重复次数以及固有时长，计算单次时间间隔，基于单次时间间隔对第一阶段时长进行修正，获取实际阶段时长；
[0037]获取若干单向饱和周期的第一数据采集阶段的数据记录次数，计算得到平均记录次数，基于平均记录次数以及实际阶段时长，计算得到修正频率，并将修正频率作为第一数据采集阶段的预设采集频率。
[0038]优选的，在一种磁通门震荡的控制方法中在对第一数据采集阶段线圈电流的采集频率进行修正的同时，还包括：
[0039]基于修正频率，确定第一数据采集阶段对应的采集结束节点，计算采集结束节点与第三时间节点之间的等待时间间隔；
[0040]基于等待时间间隔以及单次时间间隔，得到预测间隔采集次数，当预测间隔采集次数小于等于阈值时，将临界点作为第二数据采集阶段的触发点；
[0041]当预测间隔采集次数大于阈值时，获取阈值与单次时间间隔的乘积得到预测等待时长，基于临界点对应的第三时间节点和预测等待时长得到预测节点，并将预测节点对应位置作为第二数据采集阶段的触发点。
[0042]相比现有技术，本专利技术至少包括以下有益效果：
[0043]本专利技术提供一种磁通门震荡的控制方法，在磁通门设计测量范围采用ADC(Anal本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁通门震荡的控制方法，应用于磁通门电流传感器，其特征在于，包括：步骤1：在磁通门的设计测量范围内采集磁通门的实时线圈电流；步骤2：基于实时线圈电流得到磁通门的线圈电流的电流变化率，并根据电流变化率，判断磁通门是否达到饱和状态；步骤3：当判断磁通门达到饱和状态时，控制磁通门的线圈电流变化方向发生反转。2.根据权利要求1所述的一种磁通门震荡的控制方法，其特征在于，步骤2，包括：基于实时线圈电流，生成线圈电流变化图像，并获取线圈电流变化图像上每个点的斜率，根据斜率，确定每个时间点对应的电流变化率；当电流变化率达到预设值时，判定磁通门达到饱和状态，执行步骤3；否则，判定磁通门没有达到饱和状，执行步骤1。3.根据权利要求1所述的一种磁通门震荡的控制方法，其特征在于，步骤3，包括：当磁通门达到饱和状态时，向电流控制模块发送饱和信号；在电流控制模块接收到饱和信号后，将当前时间点作为信号反向节点，并控制磁通门的线圈电流变化方向发生方向反转。4.根据权利要求3所述的一种磁通门震荡的控制方法，其特征在于，控制磁通门的线圈电流变化方向发生方向反转，包括：控制线圈激励电压发生相位反转，相位反转激励电压加载至线圈两端，线圈电流变化方向发生方向反转。5.根据权利要求3所述的一种磁通门震荡的控制方法，其特征在于，步骤3，还包括：对控制磁通门的线圈电流变化方向发生方向反转得时间节点进行记录生成控制操作日志进行保存。6.根据权利要求1所述的一种磁通门震荡的控制方法，其特征在于，步骤1，包括：基于预设采集策略对磁通门的实时线圈电流进行采集，并在第一数据采集阶段的每次数据采集时进行多次重复采集，并计算多次重复采集的数据波动系数；当数据波动系数在预设范围内时，将多次重复采集对应的采集时间内的数据的平均值作为当前采集的最终实时线圈电流；当数据波动系数不在预设范围内时，确定波动突变点，将在波动突变点前的数据进行加权平均，得到当前采集的最终实时线圈电流；将波动突变点对应的实时线圈电流作为新的数据采集的最终实时线圈电流，并触发第二数据采集阶段；其中，第一数据采集阶段按照第一预设频率进行数据采集，第二数据采集阶段按照第二预设频率进行数据采集，第一预设频率小于第二预设频率。7.根据权利要求6所述的一种磁通门震荡的控制方法，其特征在于，步骤1，还包括：当数据波动系数不在预设范围内时，确定波动突变点在当前采集对应的采集时间内对应...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚鹏，梁尚荣，史桧，
申请(专利权)人：深圳柯力三电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：