逄金鑫，潘海林,，张 清，王江涛，唐光德，赵振杰

(1.纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心，上海 200062；2.国家可信嵌入式软件工程技术研究中心,上海 200062)



基于转角差法的扭矩传感器设计

逄金鑫1，潘海林1,2，张 清2，王江涛2，唐光德2，赵振杰1

(1.纳光电集成与先进装备教育部工程研究中心，上海 200062；2.国家可信嵌入式软件工程技术研究中心,上海 200062)

为满足汽车传感器集成化、智能化的需要，解决接触式扭矩传感器的不足之处，设计了一种非接触式扭矩传感器，为汽车电动助力转向系统(Electric Power Steering，EPS)提供扭矩信号。扭矩测量采用差角的方法，利用巨磁阻角度传感器芯片获得角度数据，微控制器对角度数据计算处理后通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)接口输出扭矩信号。该传感器具有无机械磨损、线性度高、性能稳定等特点，并且可以方便地实现绝对角度测量的功能。实验测量表明，该传感器表现出良好的线性特性。

非接触式；扭矩传感器；转角差法；角度传感器；冗余设计

0 引言

扭矩传感器作为汽车EPS(电动助力转向系统)中的信号源，其性能优劣会直接影响ECU(电子控制单元)的运算结果，进而会影响助力电机的响应准确性，因此其在EPS当中扮演着十分重要的角色。目前，电位计型、接触式传感器仍在广泛使用[1]。这种传感器结构复杂、容易磨损、稳定性较差[2]。基于磁性测量原理的非接触式扭矩传感器主要有霍尔式、电磁感应式和磁阻/巨磁阻式等[3-4],除此之外，也有基于磁弹性效应的扭矩传感器[5]。……