MEMS|傳感技術相關文章 XMC4500 DSD在旋轉變壓器上的應用 摘要:日前,,永磁伺服同步電機的使用越加的廣泛,,而MCU迅速發(fā)展使得電機伺服系統(tǒng)設計方案越來越簡單可靠,。伺服控制電機需要位置反饋,,與傳統(tǒng)的位置傳感器想比,旋轉變壓器更容易維護,,適合在環(huán)境惡劣的工況下工作,。本文基于英飛凌推出的新一代M4處理器完成了帶旋轉變壓器伺服控制系統(tǒng)的硬件設計和軟件設計;系統(tǒng)選用的是英飛凌新一代的處理器XMC4500,,文章具體介紹了旋轉變壓器原理,,以及旋變解調(diào)的硬件電路設計。 關鍵詞:永磁伺服;MCU;旋轉變壓器,,旋變解調(diào),接口設計 發(fā)表于:8/14/2016 旋轉變壓器的發(fā)展及應用 60年代起,旋轉變壓器逐漸用于伺服系統(tǒng),,作為角度信號的產(chǎn)生和檢測元件,。三線的三相的自整角機,早于四線的兩相旋轉變壓器應用于系統(tǒng)中,。隨著電子技術和數(shù)字計算技術的發(fā)展,,數(shù)字式計算機早已代替了模擬式計算機。所以實際上,,旋轉變壓器目前主要是用于角度位置伺服控制系統(tǒng)中,。由于兩相的旋轉變壓器比自整角機更容易提高精度,所以旋轉變壓器應用的更廣泛,。 發(fā)表于:8/14/2016 旋轉變壓器(旋變)的性能指標 旋轉變壓器(經(jīng)常也稱之為旋變)有以下一些性能指標,,在實際生產(chǎn)應用中,這些指標都可以作為旋轉變壓器選型的參考,。 1) 額定勵磁電壓和勵磁頻率 勵磁電壓都采用比較低的數(shù)值,,一般在10V以下。旋轉變壓器的勵磁頻率通常采用400Hz,、以及(5~10)kHz之間,。 2) 變壓比和最大輸出電壓 變壓比是指當輸出繞組處于感生最大輸 出電壓的位置時,輸出電壓和原邊勵磁電壓之比,。 發(fā)表于:8/14/2016 DH2000/RE1正余弦旋轉變壓器綜合測試儀 DH2000/RE1正余弦旋轉變壓器綜合測試儀適用于正余弦旋轉變壓器的型式試驗,、出廠試驗和研究性試驗。按照國家標準提供的試驗方法,,一般需要選頻電壓表,、相敏指零儀、寬頻電壓表,、寬頻電流表,、感應分壓器、可調(diào)電阻、可調(diào)電容,、移相器,、功率表等電參數(shù)測試儀表,還需要陪試的旋轉變壓器,。 本儀器系統(tǒng)采用一臺正余弦旋轉變壓器綜合測試儀即可高效率實現(xiàn)標準規(guī)定的所有試驗,,并可自動出具試驗報告和合格判定。(測試儀內(nèi)置高精度勵磁電源,,用戶無需另外選購),。 發(fā)表于:8/14/2016 雙通道旋轉變壓器 旋轉變壓器廣泛應用于角度位置的測量,對于航空航天,、船舶,、兵器、精密機械等需求高精度控制的領域,,雙通道旋轉變壓器應運而生,。 雙通道旋轉變壓器由單對極旋轉變壓器和多級旋轉變壓器組合構成(基本都為正余弦旋轉變壓器),設計在同一套定,、轉子鐵心中,,而分別有自己的單極繞組和多極繞組。其中的單對極(兩極)旋轉變壓器因為測量精度低,,被稱為粗通道,、粗機,多級旋轉變壓器因為測量精度高,,被稱為精通道,、精機。通過粗機,、精機組合完成360°機械角度的高精度測量,,它可以使檢測角度位置精度從角分級提高到角秒級。雙通道旋轉變壓器電氣原理圖如圖1所示,。 發(fā)表于:8/14/2016 旋轉變壓器的零位電壓 旋轉變壓器在電氣零位時輸出繞組的輸出電壓最小(基波電壓的同相分量為零),,此時的電壓稱為旋轉變壓器的零位電壓或剩余電壓。零位電壓是旋轉變壓器的一項重要技術指標,,會影響旋變對角度的測量精度,。一般情況下,旋轉變壓器的零位電壓越小,,測量精度就越高,。 旋轉變壓器的零位電壓包含兩部分:1、基波電壓的正交分量,,2,、諧波分量。 發(fā)表于:8/13/2016 旋轉變壓器檢驗需要哪些儀器,? 按照國家標準提供的試驗方法,旋轉變壓器的檢驗項目眾多,,某些項目還需要數(shù)種測試設備才能完成,,旋轉變壓器檢驗存在著試驗方法十分復雜、效率低等問題,。為什么一臺AnyWay正余弦旋轉變壓器綜合測試儀就可高效率,、高可靠的完成標準規(guī)定的所有試驗項目,旋變試驗過程變得簡單,,不再復雜? 下面從正余弦旋轉變壓器國家標準規(guī)定的檢驗項目出發(fā),,來說明AnyWay正余弦旋轉變壓器綜合測試儀的檢測方法及其獨到之處。 發(fā)表于:8/13/2016 旋轉變壓器的分類 目前,,角度測量的裝置,,應用的最為廣泛的有光電編碼器和旋轉變壓器。但是光電編碼器的抗干擾性差,,不宜應用在條件惡劣的場合中。與之相比,,旋轉變壓器由于結構簡單,,堅固耐用,抗干擾性強,,能夠應用在各種條件惡劣的場合,,所以在特殊領域有著廣泛的應用。旋轉變壓器簡稱為旋變,,主要應用于角度測量,,將轉子轉角變換成與之呈現(xiàn)某一函數(shù)關系(正余弦、線性,、比例,、特種函數(shù))的模擬電信號,屬于一類精密控制的微電機,。由于基本實際使用的都為正余弦旋轉變壓器,,所以以正余弦變進行討論。 發(fā)表于:8/13/2016 正余弦旋轉變壓器 1正余弦旋轉變壓器型號命名 根據(jù)GB/T 10405-2001的規(guī)定,,旋轉變壓器的型號由機座號,、產(chǎn)品名稱代號、參數(shù)代號和派生代號4部分組成,。 01正余弦旋轉變壓器具體型號組成 正余弦旋轉變壓器產(chǎn)品名稱代號為XZ,,具體型號組成如下: 發(fā)表于:8/13/2016 GB/T 10404-2007《多極和雙通道旋轉變壓器通用規(guī)范》 GB/T 10404-2007《多極和雙通道旋轉變壓器通用規(guī)范》規(guī)定了多極和雙通道旋轉變壓器的產(chǎn)品分類、技術要求、試驗方法,、檢驗規(guī)則等,。 GB/T 10404-2007《多極和雙通道旋轉變壓器通用規(guī)范》適用于在幅值控制的同步隨動系統(tǒng)和軸角一數(shù)字轉換中作為精密角度傳感器元件用的多極和雙通道旋轉變壓器。 發(fā)表于:8/13/2016 TS2640N321E64型多摩川旋轉變壓器測試報告 1,、產(chǎn)品外觀 圖1為TS2640N321E64型多摩川旋轉變壓器的實物外觀圖,。 發(fā)表于:8/13/2016 正余弦旋轉變壓器輸出的是正余弦信號嗎,? 許多人認為,正余弦旋轉變壓器一個繞組輸出正弦信號,,一個繞組輸出余弦信號,,兩者相位差90°。如圖1所示: 發(fā)表于:8/13/2016 正余弦旋轉變壓器綜合試驗系統(tǒng) 采用DT數(shù)字變送器及DH2000數(shù)字主機構建的正余弦旋轉變壓器綜合試驗系統(tǒng)可對零位電壓,、開路輸入阻抗,、變壓比、相位移,、函數(shù)誤差,、交軸誤差、電氣誤差等參數(shù)進行準確測試,,測試精度滿足《GB/T 10241-2007旋轉變壓器通用技術條件》的要求,。 發(fā)表于:8/13/2016 GB/T 10241-2007旋轉變壓器通用技術條件 廣義上,旋轉電機都可稱為旋轉變壓器,,本標準規(guī)定的旋轉變壓器是一種特殊的旋轉變壓器,。 旋轉變壓器是一種信號電機,廣泛應用于伺服系統(tǒng),,用于角度和轉速的測量,。 發(fā)表于:8/13/2016 詳解旋轉變壓器的電氣誤差測試 電氣誤差是衡量旋轉變壓器角度測量精度的重要指標,文章詳細分析了國家標準提供的單通道,、雙通道旋轉變壓器的電氣誤差測量方法,。 電氣誤差表征的是轉角精度,是作為旋轉變壓器最為重要的參數(shù)指標,。在電氣誤差測試中,,從旋變測試儀和光學分度頭上讀出電氣角與標準機械角的偏差,即為電氣誤差,。 發(fā)表于:8/13/2016 ?…153154155156157158159160161162…?