一种双通道旋变发送机控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开双通道旋变发送机控制系统及方法，包括：控制模块与双通道旋变发送机连接，其特征在于，控制模块用于发出驱动信号，并用于接受速度传感器的信号，以及将速度传感器反馈的信号与目标速度信号相比较，进而控制电压调节器

【技术实现步骤摘要】
一种双通道旋变发送机控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种发送机的控制系统及方法，特别是涉及一种双通道旋变发送机控制系统及方法
。

技术介绍

[0002]旋转变压器英文为
resolver
，根据词义，又被称作为“解算器”或“分解器”。
其和光电编码器是目前伺服领域应用最广的测量元件
。
旋转变压器的关键参数也与变压器类似，比如额定电压
、
额定频率
、
变压比
。
与变压器不同之处是，其一次侧与二次侧不是固定安装的，而是相对运动的
。
随着两者相对角度的变化，在输出侧就可以得到幅值变化的波形
。
旋转变压器的输出信号幅值随位置变化而变化，但频率不变
。
旋转变压器在实际应用中，一般设置两组输出线圈，两者相位差
90
度，从而可以输出幅值为
SIN
与
COS
变化的两组信号
。
利用两台相同的正
、
余弦旋转变压器可组成单通道测角系统
。
一台旋转变压器为发送机，另一台为控制变压器
。
发送机由交流电源激磁
。
为了提高系统的控制精度，可采用双通道测角系统
。
双通道旋转变压器
(dual
‑
speed resolver)
是指单对极和多对极旋转变压器的组合
。
旋转变压器的关键性能指标包括有额定励磁电压和励磁频率
、
变压比和最大输出电压
、
旋变的电气误差
、
阻抗与相位移
、
零位电压与基准电气零位等
。
旋转变压器在原边励磁电压作用下，会产生和输出电压的转动角，该转动角和输出电压具有一定的函数关系，在经过解码后驱动电动机旋转
。
可见，旋转变压器的控制精度直接关系到输出转速
。
对于双通道旋变发送机而言，其控制精度要高于普通的旋转变压器，控制难度也较大
。
现有技术中主要靠人工来实现对旋转变压器电压的调节以实现相应的功能
。
这种方式精度和效率都较低
。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对上述的技术问题，提出一种双通道旋变发送机控制系统及方法，可以精确控制双通道旋变发送机
。
[0004]为实现上述的目的，按照本专利技术的一个方面，提供一种双通道旋变发送机控制系统，包括：控制模块
、
双通道旋变发送机
、
速度传感器
、
电压调节模块，所述控制模块与双通道旋变发送机连接，所述控制模块向双旋变发送机发出驱动信号，所述控制模块包括用于接收速度传感器的信号的端口，所述控制模块还包括用于接收双通道旋变发送机目标转动速度信号的端口；所述速度传感器与所述控制模块连接，所述速度传感器包括用于向控制模块发送信号的端口；所述电压调节模块与控制模块连接，所述控制模块用于将速度传感器发送的信号与实际负载的目标转动速度信号相比较分析，并根据所述比较分析结果控制电压调节模块；所述的速度传感器
、
电压调节模块分别与双通道旋变发送机连接；所述双通道旋变发送机同轴设置两组通道磁路，分别为粗机通道磁路和精机磁道通道，所述粗机通道磁路和精机磁道通道上分别连接电压检测模块，用于检测粗机通道磁路和精机磁道通道的副边输出电压，所述电压检测模块与电压调节模块连接，用于发送需调整到的电压值信号
。
[0005]进一步的，所述电压调节模块可以对输入的励磁电压进行调节，其通过以下公式计算所需调节的电压值：
[0006][0007]其中，
U
为电压，
v
为转速，
N
为线圈匝数，为磁路磁通，
K
为常系数，可取值为
1.1
‑
1.35。
[0008]进一步的，为实现上述的目的，按照本专利技术的另一个方面，提供一种双通道旋变发送机控制系统，包括：控制模块
、
双通道旋变发送机
、
速度传感器
、
线圈匝数调整模块，所述控制模块与双通道旋变发送机连接，所述控制模块向双旋变发送机发出驱动信号，所述控制模块包括用于接收速度传感器的信号的端口，所述控制模块还包括用于接收双通道旋变发送机目标转动速度信号的端口；所述速度传感器与所述控制模块连接，所述速度传感器包括用于向控制模块发送信号的端口；所述线圈匝数调整模块与控制模块连接，所述控制模块用于将速度传感器发送的信号与实际负载的目标转动速度信号相比较分析，并根据所述比较分析结果控制线圈匝数调整模块；所述双通道旋变发送机同轴设置两组通道磁路，分别为粗机通道磁路和精机磁道通道，所述粗机通道磁路和精机磁道通道分别连接至角度传感器，所述角度传感器与控制模块连接，用于检测粗机通道磁路和精机磁道通道的转动角度
。
[0009]所述线圈匝数调整模块可以对输入的线圈匝数进行调节，其通过以下公式计算所需调节的线圈匝数值：
[0010][0011]其中，
U
为电压，
v
为转速，
N
为线圈匝数，为磁路磁通，
K
为常系数，可取值为
1.1
‑
1.35。
[0012]为实现上述的目的，按照本专利技术的另一个方面，提供一种双通道旋变发送机控制方法，具体为：
[0013]S01
：控制模块发出驱动信号，双通道旋变发送机在驱动信号下开始动作；
[0014]其中，所述的控制模块，所述控制模块连接双通道旋变发送机，控制装置发出驱动信号后，带动所述双通道旋变发送机旋转；
[0015]进一步的，所述的双通道旋变发送机同轴设置两组通道磁路，分别为粗机通道磁路和精机磁道通道；其中，粗机通道磁路的绕组匝数小于精机磁道通道的绕组匝数，二者的极对数比为
P
，粗机通道磁路和精机磁道通道的绕组匝数能够根据旋变发送机输出的谐波含量进行相应调整，进而提高旋变发送机的输出精度；
[0016]所述双通道旋变发送机具有转子和定子，可以分别输出粗机和精机的感应电压和转子的转动速度信息；
[0017]其中在原边励磁电压为
U
的情况下，粗机和精机的副边输出电压表达式分别为：
[0018]U
C1
＝
k
C
*U*cos
θ
c
[0019]U
C2
＝
k
C
*U*sin
θ
c
[0020]U
p1
＝
k
p
*U*cos p
θ
c
[0021]U
p2...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种双通道旋变发送机控制系统，包括：控制模块
、
双通道旋变发送机
、
速度传感器
、
电压调节模块，其特征在于：所述控制模块与双通道旋变发送机连接，所述控制模块向双旋变发送机发出驱动信号，所述控制模块包括用于接收速度传感器的信号的端口，所述控制模块还包括用于接收双通道旋变发送机目标转动速度信号的端口；所述速度传感器与所述控制模块连接，所述速度传感器包括用于向控制模块发送信号的端口；所述电压调节模块与控制模块连接，所述控制模块用于将速度传感器发送的信号与实际负载的目标转动速度信号相比较分析，并根据所述比较分析结果控制电压调节模块；所述速度传感器和电压调节模块与双通道旋变发送机连接；所述双通道旋变发送机同轴设置两组通道磁路，分别为粗机通道磁路和精机磁道通道，所述粗机通道磁路和精机磁道通道上分别连接电压检测模块，用于检测粗机通道磁路和精机磁道通道的副边输出电压，所述电压检测模块与电压调节模块连接，用于发送需调整到的电压值信号
。2.
如权利要求1所述的双通道旋变发送机控制系统，其特征在于，所述电压调节模块的调整电压通过以下方式得出其中，
U
为电压，
v
为转速，
N
为线圈匝数，为磁路磁通
,K
为常系数，可取值为
1.1
‑
1.35。3.
一种双通道旋变发送机控制系统，包括：控制模块
、
双通道旋变发送机
、
速度传感器
、
线圈匝数调整模块，其特征在于：所述控制模块与双通道旋变发送机连接，所述控制模块向双旋变发送机发出驱动信号，所述控制模块包括用于接收速度传感器的信号的端口，所述控制模块还包括用于接收双通道旋变发送机目标转动速度信号的端口；所述速度传感器与所述控制模块连接，所述速度传感器包括用于向控制模块发送信号的端口；所述线圈匝数调整模块与控制模块连接，所述控制模块用于将速度传感器发送的信号与实际负载的目标转动速度信号相比较分析，并根据所述比较分析结果控制线圈匝数调整模块；所述速度传感器和线圈匝数调整模块与双通道旋变发送机连接；所述双通道旋变发送机同轴设置两组通道磁路，分别为粗机通道磁路和精机磁道通道，所述粗机通道磁路和精机磁道通道分别连接至角度传感器，所述角度传感器与控制模块连接，用于检测粗机通道磁路和精机磁道通道的转动角度
。4.
如权利要求3所述的双通道旋变发送机控制系统，其特征在于，所述线圈匝数调节模块的线圈匝数通过以下方式得出其中，
U
为电压，
v
为转速，
N
为线圈匝数，为磁路磁通
,K
为常系数，可取值为
1.1
‑
1.35。5.
一种双通道旋变发送机控制方法，其特征在于，采取如权利要求1‑2任一双通道旋变
发送机控制系统实现，所述控制方法包括：控制模块发出驱动信号，双通道旋变发送机在驱动信号下开始动作；通过速度传感器检测双通道旋变发送机的转动速度，速度传感器将转动速度发送至控制模块；控制模块接速度传感器反馈的转动速度，并将所述转动速度与双通道旋变发送机负载的目标转动速度相对比；控制模块启动电压调节模块，电压调节模块根据目标转动速度对输入的励磁电压进行调节；在对输入励磁电压进行调整后，速度传感器将双通道旋变发送机的转动速度发送至控制模块
。6.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈科学，曲蔚然，雷斯杰，
申请(专利权)人：上海莘汭驱动技术有限公司，
类型：发明
国别省市：