【技术实现步骤摘要】
一种旋变激励响应信号的处理电路及处理装置
本专利技术属于电力电子
,尤其涉及一种旋变激励响应信号的处理电路及处理装置。
技术介绍
旋转变压器是一种具备输出与转子转角或位置成某种函数关系电信号的交流微特电机,主要应用于角度位置伺服控制系统或运动伺服控制系统中,并作为角度位置的传感和测量使用,其可以用来精确测量转子位置的信号,从而提高运动伺服控制系统的控制性能,在电机控制领域得到了广泛应用。旋转变压器与数字解码芯片相结合实现角度位置和速度信号解码,如图1所示,其中:θ为轴角,sin(ωt)为转子激励频率,E0为转子激励幅度,旋转变压器变比为系数T(如0.286、0.42、0.5),因此这样便产生由轴角变化对应的正余弦输出电压关系式:ER1-R2=EsinωtEs1-s3=TER1-R2SinθEs2-s4=TER1-R2Cosθ如图2示出了信号的波形示意图。然而,现有的旋变电路往往在调试时会出现无法正常工作的问题,包括激励响应信号经电路处理后,出现被削顶或削底的失真情况,未结合旋转变压器变比选择适当的放大倍数导致激励有效值幅值不在预设范围内(3~7Vrms);以及未根据所使用旋转变压器规格(一般旋变输入阻抗为100~200Ω),具备相应的激励信号驱动负载能力(150mA以上),旋转变压器响应输出信号经滤波处理后不在芯片锁相偏差范围内;最终送入RDC的正余弦差分信号幅值不满足2.3V<Vp-p<4.0等一系列问题。因此,现有的旋变电路技术存在着出现信号失真以及输出的信号参数不在预设范围内,从而导致解码不可靠的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种旋 ...
【技术保护点】
1.一种旋变激励响应信号的处理电路,其特征在于,所述处理电路包括:用于根据旋转变压器的规格变比调整激励信号的直流偏置和交流电压的激励信号处理放大模块;与所述激励信号处理放大模块相连接,用于对所述激励信号进行电压跟随、电流放大后驱动所述旋转变压器的初级绕组的激励推挽输出模块:与所述激励推挽输出模块相连接,用于对响应信号的端口进行静电释放防护,以及进行噪声滤除、抗高频干扰的响应防护滤波处理模块;以及与所述激励信号处理放大模块以及所述响应防护滤波处理模块相连接,用于对所述旋转变压器输出的激励响应信号进行模数转换和解码的旋变解码模块。
【技术特征摘要】
1.一种旋变激励响应信号的处理电路,其特征在于,所述处理电路包括:用于根据旋转变压器的规格变比调整激励信号的直流偏置和交流电压的激励信号处理放大模块;与所述激励信号处理放大模块相连接,用于对所述激励信号进行电压跟随、电流放大后驱动所述旋转变压器的初级绕组的激励推挽输出模块:与所述激励推挽输出模块相连接,用于对响应信号的端口进行静电释放防护,以及进行噪声滤除、抗高频干扰的响应防护滤波处理模块;以及与所述激励信号处理放大模块以及所述响应防护滤波处理模块相连接,用于对所述旋转变压器输出的激励响应信号进行模数转换和解码的旋变解码模块。2.如权利要求1所述的处理电路,其特征在于,所述激励信号处理放大模块包括:第六电容、第九电容、第二十三电容、第二十四电容、第五十三电容、第五十四电容、第十二电阻、第十三电阻、第十六电阻、第四十二电阻、第一运算放大器、第二运算放大器以及电压基准电路;所述第五十三电容的第一端和所述第五十四电容的第一端接所述旋变解码模块,所述第五十三电容的第二端接所述第十二电阻的第一端,所述第十二电阻的第二端、所述第六电容的第一端、所述第十三电阻的第一端以及所述第一运算放大器的反相输入端共接,所述第六电容的第二端与所述第十三电阻的第二端以及所述第一运算放大器的输出端共接,所述电压基准电路的输出端与所述第二十三电容的第一端以及所述第一运算放大器的正相输入端共接,所述第二十三电容的第二端接地,所述第五十四电容的第二端接所述第四十二电阻的第一端,所述第四十二电阻的第二端、所述第九电容的第一端、所述第十六电阻的第一端以及所述第二运算放大器的反相输入端共接,所述第九电容的第二端与所述第十六电阻的第二端以及所述第二运算放大器的输出端共接,所述电压基准电路的输出端与所述第二十四电容的第一端以及所述第二运算放大器的正相输入端共接,所述第二十四电容的第二端接地,所述第一运算放大器的输出端与所述第二运算放大器的输出端接所述激励推挽输出模块。3.如权利要求1所述的处理电路,其特征在于,所述激励推挽输出模块包括:第三运算放大器、第一二极管、第七二极管、第一电阻、第二电阻、第四电阻、第五电阻、第十一电阻、第十四电阻、第四三极管以及第五三极管;所述第三运算放大器的正相输入端接所述激励信号处理放大模块,所述第三运算放大器的反相输入端与所述第一电阻的第一端以及所述第十四电阻的第一端共接,所述第三运算放大器的输出端与所述第一二极管的阴极以及所述第七二极管的阳极共接,所述第一二极管的阳极接所述第五电阻的第一端,所述第五电阻的第二端与所述第二电阻的第一端以及所述第四三极管的基极共接,所述第四三极管的集电极接参考电压,所述第四三极管的发射极接所述第一电阻的第二端,所述第十四电阻的第二端接所述第五三极管的发射极,所述第七二极管的阴极接所述第十一电阻的第一端,所述第十一电阻的第二端与所述第四电阻的第一端以及所述第五三极管的基极共接,所述第四电阻的第二端与所述第五三极管的集电极接地。4.如权利要求1所述的处理电路,其特征在于,所述响应防护滤波处理模块包括:第十一电涌抑制晶闸管、第十七共模电感、第三百四十二电阻、第三百四十三以及第二百五十六电容;所述第十一电涌抑制晶闸管的第一端与所述第十七共模电感的初级线圈的输入端接所述响应信号的正端,所述第十一电涌抑制晶闸管的第二端接地,所述第十一电涌抑制晶闸管的第三端与所述第十七共模电感的次级线圈的输入端接所述响应信号的负端,所述第十七共模电感的初级线圈的输出端接所述第三百四十二电阻的第一端,所述第十七共模电感的次级线圈的输出端接所述第三百四十三的第一端,所述第三百四十二电阻的第二端接所述第二百五十六电容的第一端,所述第二百五十六电容的第二端接所述第三百四十三的第二端。5.如权利要求1所述的处理电路,其特征在于,所述旋变解码模块包括一旋变解码芯片,所述旋变解码芯片的型号为AD2S1205。6.一种旋变激励响应信号的处理装...
【专利技术属性】
技术研发人员:骆鹏,孙旭辉,
申请(专利权)人:深圳市伟创电气有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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