[发明专利]一种位置传感器在线校验方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉自动化领域，尤其涉及一种位置传感器在线校验方法及装置。 

背景技术

随着科技的进步和发展，位置传感器在现代工业自动化生产中越来越普及。位置传感器，是指能感受到被测物体位置并将该物体位置的偏移量转换为对电阻、电容或感应电动势等的测量，从而输出电压等信号的传感器，例如节气门位置传感器等，其特点是位置传感器测量的位置偏移量与输出电压的关系为一定的特性曲线，其中对位置偏移程度的测量可以根据具体情况基于角度或位移等。 

然而在实际应用中，有的位置传感器由于装配误差或老化问题等原因经常会使得所测位置的实际偏移量与输出的电压值通过理论特性曲线算出的理论位置偏移量不一致，即特性曲线产生偏差，如果继续按照原特性曲线计算位置偏移量，就会导致传感器精度降低，影响产品性能。 

为了提高传感器精度，现有技术在整个机器通电之后、运转开始之前强制所测位置达到最小偏移量或最大偏移量，位置传感器获取所测位置的最小或最大偏移量，并将该偏移量分别转化为对应的电压值来分别更新特性曲线上这两个偏移量所对应的电压值，从而达到对位置传感器进行校验的目的。例如汽车上的EGR阀位置传感器，即废气再循环阀位置传感器，通过检测EGR阀的开合程度，对实际废气再循环量进行闭环修正反馈控制，从而使得废气再循环量对发动机性能不产生过度影响。当汽车处于启动状态但并未行驶时，汽车的控制系统给执行器发送信号，使执行器强制EGR阀门全开或全关，EGR位置传感器检测到EGR阀门全开或全关后转换为对应的电压信号，然后将电压信号发送给汽车的控制系统来更新特性曲线上EGR阀门全开或全关对应的电压值，从而对特性曲线进行校准。但是当汽车在行驶过程中，控制系统不能再让执行器强制阀门全开或全关，否则会影响车辆正常运行，此时EGR位置传感器特性曲线可能会因为老化问题等 发生跑偏，产生较大误差。除此以外，现有技术依赖于类似执行器的强制设备，然而并不是所有的位置传感器都具有强制设备，如果没有强制设备，则无法对位置传感器进行校准。 

发明内容

为了使机器在运行时校验位置传感器，且不依赖于强制设备，本发明提供了一种位置传感器在线校验方法和装置，提高位置传感器的精度。 

本发明实施例提供了一种位置传感器在线校验方法，首先，初始化第一位置偏移量和第二位置偏移量在特性曲线上各自对应的电压，所述校验方法包括： 

对位置传感器输出的实时电压进行采样，判断一定时间范围内实时采样电压是否保持在第一阈值范围内，如果是，则判断该时间范围内电压波动幅度是否保持在第二阈值范围内，如果是，则将特性曲线中第一位置偏移量对应的电压更新为该时间范围内的实时采样电压均值，以第一位置偏移量和更新后第一位置偏移量对应的电压与第二位置偏移量和对应电压重新生成位置传感器的特性曲线，以实现校验。 

优选的，所述方法还包括： 

判断一定时间范围内实时采样电压是否保持在第三阈值范围内，如果是，则判断该段时间内电压波动幅度是否保持在第四阈值范围内，如果是，则将特性曲线中第二位置偏移量对应的电压更新为该时间范围内的实时采样电压均值，以第一位置偏移量和更新后第一位置偏移量对应的电压与第二位置偏移量和更新后第二位置偏移量对应的电压重新生成位置传感器的特性曲线。 

优选的，所述第一位置偏移量为最小位置偏移量，所述第二位置偏移量为最大位置偏移量。 

优选的，设定第一位置偏移量在特性曲线上对应的电压为u₁，第二位置偏移量在特性曲线上对应的电压为u₂，所述第一阈值范围为[u₁-x%|u₂-u₁|，u₁+x%|u₂-u₁|]，所述第二阈值范围为[0，y%|u₂-u₁|]，其中x>y，且x,y∈(0,100)。 

优选的，设定第一位置偏移量在特性曲线上对应的电压为u₁，第二位 置偏移量在特性曲线上对应的电压为u₂，所述第三阈值范围为[u₂-x%|u₂-u₁|，u₂+x%|u₂-u₁|]，所述第四阈值范围为[0，y%|u₂-u₁|]，其中x>y，且x,y∈(0,100)。