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    188宝金博页面版: 旋转变压器在转子位置测量中的应用

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    内容提示： 旋 转变压器 在 转子 位置 测 量中 的 应 用 引 言 在 军 用 车 辆 交 流 传 动 系 统 中 ，由 于 要 适 应 冲 击 震 动 和 温 湿 度 变 化 等 恶 劣 的 工 作环 境 ， 普 通 检 测 转 子 位 置 的 光 电 编 码 器 很 容 易 损 坏 ， 而 旋 转 变 压 器 由 于 其 坚 固 耐 用且 可 靠 性 高 ， 可 以 很 好 地 解 决 这 一 问 题 。 但 旋 转 变 压 器 是 一 种 模 拟 机 电 元 件 ， 不 能满 足 数 字 化 的 要 求 ， 故 需 要 接 口 电 路 实 现 其 模 拟 信 号 与 控 制 系 统 数 字 信 号 之 间 的 相互 转 化 ， 这 类 接 口 电 路 是 一 类 特 殊 的 模 /...

    文档格式：DOC | 页数：3 | 浏览次数：291 | 上传日期：2014-04-04 23:25:58 | 文档星级：
    旋 转变压器 在 转子 位置 测 量中 的 应 用 引 言 在 军 用 车 辆 交 流 传 动 系 统 中 ，由 于 要 适 应 冲 击 震 动 和 温 湿 度 变 化 等 恶 劣 的 工 作环 境 ， 普 通 检 测 转 子 位 置 的 光 电 编 码 器 很 容 易 损 坏 ， 而 旋 转 变 压 器 由 于 其 坚 固 耐 用且 可 靠 性 高 ， 可 以 很 好 地 解 决 这 一 问 题 。 但 旋 转 变 压 器 是 一 种 模 拟 机 电 元 件 ， 不 能满 足 数 字 化 的 要 求 ， 故 需 要 接 口 电 路 实 现 其 模 拟 信 号 与 控 制 系 统 数 字 信 号 之 间 的 相互 转 化 ， 这 类 接 口 电 路 是 一 类 特 殊 的 模 /数 转 换 器 ， 也 就 是 我 们 常 说 的 旋 转 变 压 器 /数 字 转 换 器 (RDC) 。 RDC 电 路 设 计 主 要 器 件 及 原 理 本 系 统 采 用 日 本 多 摩 川 公 司 生 产 的 TS262N21 E1 1 无 刷 旋 转 变 压 器 。 电 路 中 主 要采 用 了 ADI 公 司 的 两 个 R/D 转 换 器 AD2S90和 程 控 振 荡 器 AD2S99， 二 者 要 配 合 使 用 。 AD2S90是 RDC 电 路 设 计 的 核 心 ，内 部 功 能 模 块 主 要 是 由 相 敏 检 测 器 、 乘 法 器 、压 控 振 荡 器 (VCO) 、 增 减 计 数 器 形 成 的 闭 环 反 馈 系 统 。 当 旋 转 变 压 器 的 两 路 定 子 绕组 的 输 出 信 号 Esi nwtsi nq 和 Esi nwtcosq 分 别 送 入 AD2S90的 si n 和 cos 输 入 引 脚 后 ，经 过 其 内 部 运 放 再 送 至 乘 法 器 中 ，此 时 ，若 内 部 增 减 计 数 器 输 出 的 初 始 数 字 角 度 j也 被 送 入 乘 法 器 ，则 经 乘 法 运 算 后 得 到 的 输 出 信 号 为Esi nwtcosqsi nj和Esi nwtsi nqcosj ， 二 者 再 进 行 相 减 运 算 便 得 到 输 出 信 号 Esi nwtsi n(q-j ) ， 信 号 中 的误 差 部 分 被 送 入 由 相 敏 检 测 器 、 乘 法 器 、 压 控 振 荡 器 、 增 减 计 数 器 形 成 的 闭 环 反 馈系 统 ， 使 si n(q-j) =0， 即 q-j=0， 此 时 增 减 计 数 器 输 出 的 数 字 角 度 j 就 是 转 子 的 位移 角 度 。 D2S99是 专 为 旋 转 变 压 器 /数 字 转 换 器 提 供 的 励 磁 信 号 源 ，信 号 频 率 有 4种 选 择 ，即 2kHz、 5kHz、 1 0kHz 和 20kHz。 它 不 仅 为 AD2S90提 供 同 步 基 准 电 压 信 号 ，同 时 还给 旋 转 变 压 器 提 供 高 品 质 的 正 弦 波 励 磁 信 号 ， 还 具 有 信 号 相 位 补 偿 和 信 号 丢 失 检 测等 优 点 。 RDC 电 路 的 总 体 设 计 方 案 旋 转 变 压 器 二 次 绕 组 输 出 的 两 路 信 号 si nj 和 cosj 作 为 AD2S90的 位 置 角 检 测 的模 拟 信 号 输 入 ， 通 过 屏 蔽 双 绞 线 ， 分 别 接 到 AD2S90相 应 的 输 入 端 SI N 和 SINL0。 同时 ， COS 和 COSL0的 信 号 作 为 反 馈 信 号 接 至 AD2S99， 通 过 AD2S99内 部 处 理 后 产 生 输出 信 号 SYNREF(为 ± 3Vp-p 方 波 输 出 信 号 且 相 位 与 SI N 和 COS 输 入 信 号 保 持 一 致 ) ，连 接 至 AD2S90的 REF 引 脚 ， 用 于 补 偿 旋 转 变 压 器 一 次 侧 到 二 次 侧 的 相 位 偏 差 ， 否 则会 降 低 RDC 的 转 换 精 度 。 AD2S99通 过 输 出 端 EXC 和 /EXC(EXC 和 /EXC 为 两 路 ± 2Vrms、 8mA 的 正 弦 信 号 ，且 /EXC 相 位 相 对 于 EXC 要 超 前 1 80° ) 为 旋 转 变 压 器 的 励 磁 绕 组 提 供 所 需 工 作 频 率 的励 磁 信 号 ，励 磁 信 号 的 工 作 频 率 可 以 通 过 AD2S99的 引 脚 SEL1 、 SEL2和 FBIAS 来 设置 。 另 外 ， AD2S99的 引 脚 LOS 用 于 指 示 SIN 和 COS 信 号 缺 失 的 检 测 情 况 ， 正 常 工 作时 LOS 为 低 电 平 ; 若 SIN 和 COS 信 号 都 低 于 LOS 规 定 的 电 压 阈 值 (Vrms) ，则 LOS 被上 拉 到 高 电 平 VDD。 提 供 给 控 制 器 的 位 置 信 号 有 两 种 输 出 方 式 ，一 是 SPI 输 出 (1 2位 ) ，最 高 传 输 速

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