一种旋转变压器解算装置制造方法及图纸

本发明专利技术为了解决现有技术需要使用两片解算芯片及配套电路，致使用于红外导引头时不利于导引头小型化的缺陷，而提出一种旋转变压器解算装置，包括主控单元、旋变数字转换器、激磁电路；旋变数字转换器响应于主控单元的激磁指令，产生激磁信号，激磁信号使激磁电路与旋转变压器发生互感；所述装置还包括信号切换处理电路，所述信号切换处理电路用于选择通过粗通道或精通道的信号并发送至旋变数字转换器；以使旋变数字转换器将旋转变压器的输出信号的数字量保存在寄存器中。本发明专利技术适用于红外导引头中的旋转变压器控制系统。

A resolver for resolver

【技术实现步骤摘要】
一种旋转变压器解算装置
本专利技术涉及旋转变压器领域，具体涉及一种旋转变压器解算装置。
技术介绍
近些年来，无刷伺服电机在伺服系统中有着越来越多的应用，无刷电机的控制技术也在不断成熟。在无刷电机的闭环控制中，需要读取无刷电机的转轴角位移和角速度。旋转变压器以其结构简单、动作灵敏、对环境无特殊要求、维护方便、抗干扰能力强、工作可靠等特点，在伺服领域得到了大量的应用。现有技术中，一般使用两片解算芯片分别对粗通道和精通道数据进行处理，并且需要为每个芯片各提供一套滤波、放大、推挽电路，导致当旋转变压器解算电路应用与红外导引头内时，将导致红外导引头整体体积过大，不利于导引头的小型化。因此，需要一种新的旋转变压器解算装置，来解决现有技术的缺陷。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决现有技术需要使用两片解算芯片及配套电路，致使用于红外导引头时不利于导引头小型化的缺陷。根据本专利技术的第一方面，提供一种旋转变压器解算装置，包括主控单元、旋变数字转换器、激磁电路；旋变数字转换器响应于主控单元的激磁指令，产生激磁信号，激磁信号使激磁电路与旋转变压器发生互感；所述装置还包括信号切换处理电路，所述信号切换处理电路用于选择粗通道或精通道的信号并发送至旋变数字转换器；以使旋变数字转换器将旋转变压器的输出信号的数字量保存在寄存器中。优选地，主控单元用于从所述寄存器中读取旋变角度和旋变速度信息。优选地，主控单元用于控制信号切换处理电路打开粗通道并关闭精通道，以获取粗通道数据并将旋变数字转换器复位；再打开精通道并关闭粗通道，以获取精通道数据。优选地，主控单元还用与接收来自外部的补偿数据，并利用所述补偿数据对粗通道数据和精通道数据进行补偿，以得到旋转变压器的位置信息和/或角度信息。优选地，旋转变压器解算装置还包括隔离电路，所述主控单元用于通过隔离电路将旋变角度和旋变速度信息向外部设备进行发送。优选地，所述激磁电路包括依次连接的Π型滤波器滤波、放大电路及推挽电路。优选地，旋转变压器解算装置还包括对外接口，用于使主控单元与外部设备进行通信。优选地，控制芯片为英飞凌XMC4500。优选地，旋变数字转换器为AD2S1210。优选地，隔离电路为ADuM7641数字隔离芯片。本专利技术的有益效果是：1、现有技术的红外导引头小型化策略中，大多对于光学系统或结构部分进行缩减，但是未出现对旋变解算电路进行缩减的设计思路，本专利技术提供了一种全新的思路，从电路结构上节省了空间，起到了意想不到的效果，有助于克服红外导引头小型化的瓶颈。2、在保持电路原有功能不变的情况下减少了所需要的硬件和电路的数量，减少了系统体积；为集成在红外导引头内部已实现导引头的小型化提供了便利条件。3、简化了系统的设计，便于系统的维护、排故和升级，提高了系统的可靠性；4、降低了系统成本。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1为本专利技术的旋转变压器解算装置的方框原理图；图2为本专利技术一个实施例的旋转变压器解算装置的结构示意图；图3为本专利技术一个实施例的电源电路的结构示意图；图4为本专利技术一个实施例的激磁电路的结构示意图；其中RDC的含义是旋变数字转换器；图5为本专利技术一个实施例的信号切换处理电路的结构示意图；图6为本专利技术一个实施例的主控单元的结构示意图；图7为本专利技术一个实施例的隔离电路的结构示意图；图8为本专利技术一个实施例的对外接口的结构示意图；图中的隔离422串口能够同时实现隔离和对外通信的功能。具体实施方式现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。本专利技术提供一种旋转变压器解算装置，如图1所示，包括主控单元10、旋变数字转换器20、激磁电路30；旋变数字转换器20响应于主控单元10的激磁指令，产生激磁信号，激磁信号使激磁电路30与旋转变压器发生互感；装置还包括信号切换处理电路40，信号切换处理电路40用于选择粗通道或精通道的信号并发送至旋变数字转换器20；以使旋变数字转换器20将旋转变压器的输出信号的数字量保存在寄存器中。其中主控单元10用于从寄存器中读取旋变角度和旋变速度信息，一种具体的方式是：主控单元10用于控制信号切换处理电路打开粗通道并关闭精通道，以获取粗通道数据并将旋变数字转换器20复位；再打开精通道并关闭粗通道，以获取精通道数据。主控单元10还用与接收来自外部的补偿数据，并利用补偿数据对粗通道数据和精通道数据进行补偿，以得到旋转变压器的位置信息和/或角度信息。激磁电路30包括依次连接的Π型滤波器滤波、放大电路及推挽电路。滤波、放大电路及推挽电路与现有技术中的相关电路相同，本专利技术在这部分未作改进。信号切换处理电路40是本专利技术的关键部件，信号切换处理电路40用于选择通过粗通道或精通道的信号并发送至旋变数字转换器20。信号切换处理电路40具体可以选择多路复用模拟开关或多路复用器。在现有技术中，需要准备两套旋变数字转换器20和激磁电路30，分别用来处理粗通道和精通道数据。而本专利技术中使用信号切换处理电路灵活切换粗通道和精通道，省去了一套电路，大大缩减了电路系统的体积，为导引头的小型化提供了条件。在一个实施例中，本专利技术相比于现有技术最多可缩减约30％的体积。旋转变压器解算装置还可以包括隔离电路50，主控单元10用于通过隔离电路50将旋变角度和旋变速度信息向外部设备进行发送。旋转变压器解算装置还包括对外接口60，用于使主控单元10与外部设备进行通信。旋转变压器解算装置还可以包括电源模块，用于将外部输入的24V供电转换为稳定的15V，5V，3.3V为各个模块供电，能够降低了接线数量，并提高系统性能的稳定性。本专利技术的主要技术效果在于，在保持原有电路功能不变的情况下，用一片旋变数字转换器和信号切换处理电路代替传统的两片旋变数字转换器以及相应的整套电路，大大缩减了电路整体的体积。这种效果在应用于导引头小型化时具有极为显著的效果。<实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种旋转变压器解算装置，包括主控单元(10)、旋变数字转换器(20)、激磁电路(30)；旋变数字转换器(20)响应于主控单元(10)的激磁指令，产生激磁信号，激磁信号使激磁电路(30)与旋转变压器发生互感；其特征在于，所述装置还包括信号切换处理电路(40)，所述信号切换处理电路(40)用于选择粗通道或精通道的信号并发送至旋变数字转换器(20)；以使旋变数字转换器(20)将旋转变压器的输出信号的数字量保存在寄存器中。/n

【技术特征摘要】
1.一种旋转变压器解算装置，包括主控单元(10)、旋变数字转换器(20)、激磁电路(30)；旋变数字转换器(20)响应于主控单元(10)的激磁指令，产生激磁信号，激磁信号使激磁电路(30)与旋转变压器发生互感；其特征在于，所述装置还包括信号切换处理电路(40)，所述信号切换处理电路(40)用于选择粗通道或精通道的信号并发送至旋变数字转换器(20)；以使旋变数字转换器(20)将旋转变压器的输出信号的数字量保存在寄存器中。


2.根据权利要求1所述的旋转变压器解算装置，其特征在于，所述主控单元(10)用于从所述寄存器中读取旋变角度和旋变速度信息。


3.根据权利要求2所述的旋转变压器解算装置，其特征在于，所述主控单元用于控制信号切换处理电路(40)打开粗通道并关闭精通道，以获取粗通道数据并将旋变数字转换器(20)复位；再打开精通道并关闭粗通道，以获取精通道数据。


4.根据权利要求3所述的旋转变压器解算装置，其特征在于，所述主控单元(10)还用与接收来自外部的补偿数据，并利用所述补偿...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁陈，孙洪宇，肖蕾，陈嘉平，袁泉，
申请(专利权)人：哈尔滨新光光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：黑龙;23