一种自由活塞内燃发电机的活塞位置检测处理方法

摘要

本发明公开了一种自由活塞内燃发电机的活塞位置检测处理方法，该方法在自由活塞内燃发电机沿动子轴向布置两个静态磁头；保证所述两个静态磁头输出两路信号正交。在检测时，两个静态磁头输出的信号经转换输入单片机，单片机据此计算活塞位移，进而还可以确定运动方向。本发明无需额外安装位移传感器，采用静态磁头测定动子运动过程中磁通变化，间接获得活塞位移，从而解决了位置检测的问题，避免了冗余安装，节省了系统空间。

主权项

一种自由活塞内燃发电机的活塞位置检测处理方法，其特征在于，包括：步骤一、在自由活塞内燃发电机沿动子轴向布置两个静态磁头，保证所述两个静态磁头输出两路信号正交；步骤二、静态磁头的模拟Sin/Cos编码器输出两路Sin信号和两路Cos信号，分别记为Sin+、Sin‑、Cos+、Cos‑，将Sin+、Sin‑信号和Cos+、Cos‑信号分别进行差分放大，获得‑1.5V～+1.5V的Sin、Cos信号，然后采用同相加法电路将Sin、Cos信号变换为单片机可识别的1V～4V的Sin、Cos信号，输入单片机；步骤三、单片机将接收到的Sin、Cos信号归一化到(‑1,1)区间内，令归一化后的Sin信号＝a，Cos信号＝b，当a>0时，采用公式求解出当前位移对应的电气角度θ，否则，采用公式求解出当前位移对应的电气角度θ；采用如下公式计算活塞位移S：$S=\frac{\theta }{360}\times U$其中，U为自由活塞内燃发电机中直线电机同轴磁栅的磁极距。