同步机与旋转变压器信号幅值的测试

1 引言普通的旋转变压器及同步机已广泛用于轴角编码器(轴角—数字变换器)中,近几年来多线旋转变压器由于其特有的方便性,更适于轴角编码应用。当这些微特电机用于轴角编码作轴角传感器使用时,由于它们的低位编码是选用各输出信号线的交流峰值编码,对各输出信号线的最大峰值电压有一致性的要求。在设计及制造这种微特电机时,以及用户选用这种     

永磁同步电机旋转变压器解码算法优化设计

针对旋转变压器解码电路误差对永磁同步电机(PMSM)转子位置检测精度的影响,深入分析了解码电路工作原理,基于角度/速度观测器,设计了一种高精度快响应的旋转变压器信号估算方法。电路采用低电压运放MCA33202对旋变输出正弦和余弦信号进行解码,基于解码后的估算角度构建了单位反馈闭环系统,优化了解码电路关键器件参数,提高了PMSM转子位置检测精度。通过1台2.5 kW高速PMSM验证了该算法的有效性和可行性。     

旋转变压器误差抑制与解码技术的研究

针对旋转变压器在工程应用中易受环境条件的影响,导致传统的解码方法不能有效抑制输出信号中存在的幅值、偏置、相位等误差,从而影响到解码效果等问题提出使用改进Ⅲ型双广义二阶积分器配合自适应参数校正算法,对旋转变压器输出信号进行波形预测和重构,实现精确解码.首先带有噪声的旋转变压器输出信号,经过自适应参数校正算法后,对源输出信...     

基于CORDIC的旋转变压器解码算法研究

CORDIC算法具有速度快、精度灵活可调、硬件实现简单等优点。针对传统的测角系统的精度不足或者价格较高的问题,通过对CORDIC算法角度扩展和旋转变压器输出信号的象限修正的基础上,设计一种基于CORDIC流水线技术的旋转变压器解码算法,并以FPGA为平台实现旋转变压器解码算法。通过在Matlab和Quartus仿真验证了其可行性和准确性。     

基于角度观测器的旋转变压器解码算法研究

根据旋转变压器的工作原理和伺服驱动系统的控制方式,研究了一种基于DSP TMS320F2812的Resolverto-digital解码算法,即角度跟踪观测器。该算法为二阶状态观测器,解码误差可渐近收敛至零。与反三角函数法、标定查表法和基于激励信号采样保持的估算法相比,该算法无需通过微分计算即可获得角度信息,具有更强的抗干扰能力,与基于锁相环的角度跟踪法相比解码精度更高,与专用的旋变解码芯片相比,简化了电路设计,降低了成本,提高了可靠性。仿真和实验结果表明了该算法的正确性。     

交流信号RMS值频率偏移误差的准正交抵消算法

介绍交流信号的均方根(RMS)值计算方法.针对由于信号频率或信号采样频率偏移造成的RMS值计算误差,提出一种准正交抵消算法,该算法取2个采样起点相差1/4采样长度的单周期信号采样序列,求取采样序列的均方(MS)值,再对其均值取开方.同传统RMS算法相比,该算法无需对采样信号进行频率、相位的同步跟踪,计算量几乎没有增大,即可大幅抵消信号RMS值的频率偏移误差;尤其是在频率偏差不大时,该算法几乎可以完全抵消RMS值的频率偏移误差;当输入信号包含谐波时,该算法的频率偏移误差抵消效果受到显著影响,但仍有可观抵消效果.     

基于FPGA的旋转变压器解码算法研究与系统设计

大规模集成电路近年的发展开辟了计算复杂的科学算法的硬件实现新领域,包括被称为坐标旋转数字算法（CORD IC）的一组移位和求和的算法。基于CORD IC算法的基础上,针对传统的旋转变压器解码算法中解码算法复杂、周期长的缺点,提出了一种旋转变压器解码全硬件算法实现的方案。利用移位寄存器和加法器实现解码算法,并且采用流水线技术,具有算法速度快和精度高的特点。使用所提出的新解码方案,以FPGA为平台搭建了旋转变压解码系统。试验结果证明了这种基于FPGA平台实现的旋转变压器解码系统具有高速及高精度的特点。     

具有精确幅值积分特性的正交信号发生器

针对二阶广义积分器(SOGI)在快速瞬态响应的情况下幅值积分过程不理想、参数设计困难的问题,提出一种具有精确幅值积分特性的正交信号发生器.首先,从一阶系统(FOS)的角度分析SOGI-QSG的动态响应.其次,对广义正交积分器(GI-QSG)的动态响应存在的问题做进一步分析.结果表明,SOGI-QSG的时域响应不仅与增益有关,还受到输入信号参数的影响.为解决此问题,提出基于精确幅值积分器的正交信号发生器(AMI-QSG),与SOGI相比,AMI对正弦信号具有更优异的幅值积分性能,并且其幅值响应更接近FOS,因此其参数设计可以参考FOS,使参数设计更加简单.此外,还可以方便地调整AMI-QSG的结构来抑制直流分量和提取谐波分量.最后通过仿真和实验验证了理论分析的正确性和所提方法的优越性.     

基于求模运算的旋转变压器解码算法的研究

文中提出了一种基于求模运算的旋转变压器解码算法并进行了研究。首先分析了旋转变压器求模运算解码算法的原理,给出了转角的正弦、余弦函数和转速的计算方法。然后在CORDIC算法基础上简化了求模运算,提高了FPGA求模运算的速度和减少硬件实现的资源量。接着旋变解码算法进行了FPGA纯硬件实现,即基于Quartus II平台用Verilog实现语言编程。最后利用Modelsim软件验证了该设计模块的可行性和正确性。通过与基于转子位置角进行解码的方法进行相比,证实了本文所提出的对旋变信号进行基于求模运算的解码方法不仅可以简化永磁电动机矢量控制系统的硬件和软件,而且可以提高控制的实时性。     

多摩川旋转变压器原理及其解码

介绍旋转变压器(简称旋变)分类,结构特点,工作原理和解码方法。     

幅值相位双判据变压器差动保护算法

从分析传统变压器差动保护抗电流互感器(current transformer,CT)饱和性能和灵敏度入手,提出一种幅值相位分别反映的新型变压器差动保护算法。新算法通过幅值和相角2个比较式共同作用,突破了单一比较式难以兼顾灵敏性和安全性的局限,其中相角比较式采用类似于标积制动原理的形式,在其高灵敏度的基础上,进一步提高了算法对内部轻微故障的灵敏度。算法引入了分段的思想,可以兼顾严重故障时的抗CT饱和能力。分别在差动电流–制动电流平面和复平面上从理论上分析新算法的特性,并用仿真工具对比验证了新算法和三折线比例制动算法在区内外各种故障时的性能。理论分析及仿真结果表明,新算法具有更好的内部故障灵敏度和外部故障抗CT饱和能力。     

幅值误差和相位误差对反馈系统的影响

在放大器所组成的反馈系统中通常会产生一些误差,然而不同的误差对反馈系统所造成的影响也不同。在对反馈系统的分析中,很多人只注意到幅值误差的影响而忽略了相位误差的影响,这将会对反馈系统的精度造成影响。对此,本文先通过对普通反馈放大器的分析得知反馈系统中存在幅值误差和相位位差,然后再通过具体实例计算发现幅值误差和相位误差对反馈系统的影响相差很大,最后通过MATLAB仿真以及实验验证后发现,相位误差的影响比幅值误差的影响更大。因此,在对反馈系统的分析中,相位误差的影响也应加以重视。     

旋转变压器误差的补偿

旋转变压器绕组间的正交误差和对称性误差(即输出、输入绕组间的变压比不等)可以在外电路用简单的方法来补偿。一、误差分析和补偿原理正、余弦旋转变压器的工作状态如图1所示,在理想情况下,有 U_=K_0U_1cosα (1) U_=K_0U_1sinα (2)式中K_o——空载时的变压比。     

基于DSP的旋转变压器解码系统设计

设计了一套基于TMS320F28335的正余弦旋转变压器解码系统。分析了正余弦旋转变压器的基本工作原理;给出了该解码系统硬件设计方案,对激励信号产生和调理电路、正余弦信号调理电路进行了具体分析;设计了位置解码软件系统,详细分析了解码算法,并给出了软件流程图;最后对整个系统进行了实验验证,结果表明利用该解码系统能够精确获得永磁电机转子的绝对位置,具有实用性。     

线性旋转变压器的相位误差和剩余电压

线性旋转变压器输出电压和输入电压间的相位角是随转子转角而改变的,由此产生的相位误差将影响系统的运行。特别是在采用谐波分布绕组进行谐波补偿,从而提高线性函数精度后,相位误差问题就更突出。本文推导了这种相位误差的表达式,给出它与剩余电压的函数关系,最后用产品的试验数据,验证了公式的准确性。一、相位误差分析图1为线性旋转变压器的接线原理图。由文,输出电压表达式为:     

一种简便高效的旋转变压器位置信号滤波算法

旋转变压器的非理想因素会导致其输出的两相感应电势存在误差,对感应电势进行解码得到的转速和位置信号也存在误差,影响电机控制的性能。针对这一问题,提出一种基于转子位置重构与软件锁相环的旋转变压器位置信号滤波算法,该滤波算法可滤除位置信号中的误差信息,抵抗旋转变压器非理想因素对电机控制性能的影响。在三相永磁同步电机实验平台上对所提滤波算法进行了验证。     

多极旋转变压器误差计算的分析

多极旋转变压器电气误差计算方法 ,GJB2 1 43— 94国家军用标准《多极和双通道旋转变压器通用规范》规定 ,以基准电气零位为参考点 ,在所测正、负各点偏差中 ,取其中绝对值最大偏差作为电气误差。而多极旋变老技术标准却规定 ,取其中各点正、负最大的偏差绝对值之和的 1 /2作电气误差。二者误差计算方法截然不同。本文对这两种计算方法进行比较与分析。1　误差表示方法在误差测量中 ,有两种误差表示方法 :一种是绝对误差法 ,一种是相对误差法。绝对误差法 ,一般只说明测量值与实际值的偏离程度 ,不能说明测量的准确度。而多极旋变老技术标…     

线性旋转变压器相位误差的分析

目前,四绕组线性旋转变压器主要应用于模拟计算装置中作线性电器机械计算解答元件,从结构上来说,是一种绕线式的异步电机,定子和转子上各嵌有两个绕组,其轴线互成90℃。这种线性旋转变压器的电气原理图见图1。激磁电压U_1施于两个串联的激磁绕组:转子上一个绕组,定子上一个统组。一般情况下,第二个定子绕组(正交绕组)短接于电阻上。接负载电阻的转子第二绕组输出端的电压,按转子回转角成线性变化,工作范围是由0到±60°。该原理图是采用原方对称的联接法,得到了广泛的应用。     

基于新型磁阻式旋转变压器解码问题研究

为满足数字化交流伺服系统位置反馈的性能要求,在介绍新型磁阻式旋转变压器工作原理的基础上,研究了一种新的解码方法,并给出了详细的解码步骤.分别和专用解码芯片AU6802,AD2S83的解码性能进行对比,实验测试表明,该解码算法解码准确性较高、稳定性较好,具有一定的实用价值.     

旋转变压器位置信号的数字检测

旋转变压器是一种转子输出电压随转角发生变化的信号元件,近年来愈来愈广泛地用于机床变频调速系统和其它需要检测位置的场所,旋转变压器同另外一种运用广泛的测位置、速度的元件———光电码盘相比,具有两个主要优点：①旋转变压器测的是绝对位置,而光电码盘测的是相...