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旋转变压器旋变(信号变换)原理

来源:电工天下   编辑:小电工发布时间:2021-06-22 10:17:14

有关旋转变压器的旋变原理,旋转变压器进行信号变换的方法,目前采用的大多都是专用集成电路,比如带有参考振荡器的R/D变换器,旋转变压器和RDC的连接图见文中。

旋转变压器旋变(信号变换)

旋转变压器的信号输出是两相正交的模拟信号,它们的幅值随着转角做正余弦变化,频率和励磁频率一致。

这样一个信号还不能直接应用,这就需要角度数据变换电路,把这样一个模拟量变换成明确的角度量,这就是RDC(Resolver Digital converter—旋转变压器数字变换器)电路。

在数字变换中有两个明显的特征:①为了消除由于励磁电源幅值和频率的变化,所引起的副边输出信号幅值和频率的变化,从而造成角度误差,信号的检测采用正切法,即检测两相信号的比值: ,这就避免了幅值和频率变化的影响;②采用适时跟踪反馈原理测角,是一个快速的数字随动系统,属于无静差系统。

目前采用的大多都是专用集成电路,例如带有参考振荡器的R/D变换器。

图1是旋转变压器和RDC的连接图示意,位置信号和速度信号都是绝对值信号,它们的位数由RDC的类型和实际需要决定。有两种形式的输出,串行或并行。

上述的几种RDC芯片,还可将输出信号变换成编码器形式的输出,即正交的A、B和每转一个的Z信号。励磁电源同时接到旋转变压器和RDC,在RDC中作为相位的参考。

旋转变压器和RDC的连接图示意

图1 旋转变压器和RDC的连接图示意

利用DSP(数字信号处理器)技术和软件技术,不用RDC芯片,直接用DSP作旋转变压器位置和速度变换,已经成为现实。

用DSP实现旋转变压器的解码,具有这样一些明显的优点:①降低成本,取消了专用的RDC IC芯片;②采用数字滤波器,可以消除速度带来的滞后效应。用软件实现带宽的变换,以折中带宽和分辨率的关系,并使带宽作为速度的函数;③抗环境噪声的能力更强。

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