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2.1旋转变压器工作原理 其工作原理是将高频的正弦载波通过耦合施加在转子绕组上并耦合至次级定子绕组。便可得到与转子位置相关的对幅值进行调制的定子绕组输出信号和如下式: 两个定子绕组的调制输出信号相位差90度。通过解调将高频的载波信号去除后可以获得Vsin 和Vcos信号如下所示 由此可看出在获取旋转变压器位置信息的过程中需要三个要素 1、载波生成产生高频的激励载波 2、高频采样对返回的带有高频载波信号进行采样 解耦计算通过解耦去除高频载波信号进而计算得到位置。
3. 旋转变压器软件解码算法Matlab simulink仿真模型 3.1 高频载波频率为10khz次级定子绕组调制波为50hz,系统采样频率为10Mhz载波的幅值为1比例系数K 1,带有高频载波sin、cos正余弦包络信号如下 Cos信号如下 3.2 对载波信号整形则在sin/cos调制波为正时将高频载波信号的负半周翻转为正类似于电压整流反之在sin/cos调制波为负时将高频载波信号的正半周翻转为负。整形后的sin、cos波如下 整形后sin波形如下 整形后的cos波形如下 高频载波符号信号sign如下,当载波大于0时输出1当载波小于0时输出-1 3.3 积分对载波周期内信号进行积分推导如下 经过积分环节后便可将高频的载波信号去除仿真模型K为1V也为1故可得积分输出后sin、cos信号幅值为4。黄色线为sin蓝色为cos仿真波形与理论推导一致 3.4 4、角度计算仿真 理论角度与旋转变压器解码输出角度波形如下黄色为旋转变压器解码角度蓝色为理论角度 由上图可得旋转变压器解码输出角度相比理论角度有一定延迟故在实际芯片中系统时钟要尽可能高高频载波频率为10khz则ADC的采样频率至少为10Mhz。 simulink仿真链接如下(大家感兴趣可去下载 https://upload.csdn.net/creation/uploadResources?spm1011.2124.3001.5547
