[實(shí)用新型]一種旋轉(zhuǎn)變壓器通用高精度數(shù)字解碼器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420685130.9
• 申請(qǐng)日: 2014-11-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204190750U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-03-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉瑾;江曼;趙小鵬;閆波;李孟;孟凡軍;趙琦
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)航空工業(yè)第六一八研究所
• 主分類(lèi)號(hào): H03M1/12
• 分類(lèi)號(hào): H03M1/12
• 代理公司: 中國(guó)航空專(zhuān)利中心 11008
• 代理人: 杜永保

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型一種旋轉(zhuǎn)變壓器通用高精度數(shù)字解碼器涉及旋轉(zhuǎn)變壓器解碼領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在常用的光柵編碼器、霍爾傳感器和旋轉(zhuǎn)變壓器等轉(zhuǎn)子位置傳感器中，旋轉(zhuǎn)變壓器抗沖擊震動(dòng)和溫度濕度變化的能力最強(qiáng)，適用于工作環(huán)境惡劣的場(chǎng)合。但是，旋轉(zhuǎn)變壓器輸出的是模擬信號(hào)，為了將模擬信號(hào)變換成表示角度的數(shù)字信號(hào)，以前往往采用模擬開(kāi)關(guān)、采樣/保持、A/D轉(zhuǎn)換器等組成轉(zhuǎn)換電路。近年來(lái)，已研制出能將旋轉(zhuǎn)變壓器輸出的交流信號(hào)直接變換成數(shù)字信號(hào)的器件，即R/D轉(zhuǎn)換器件。R/D轉(zhuǎn)換器件配合旋轉(zhuǎn)變壓器使用能夠產(chǎn)生轉(zhuǎn)子的絕對(duì)位置信息，極大地提高了交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和定位精度。AD2S1200是一款性?xún)r(jià)比比較高的R/D轉(zhuǎn)換芯片，最高跟蹤轉(zhuǎn)速可達(dá)60000rpm，解碼精度可達(dá)±11rad/min。本實(shí)用新型正是基于R/D轉(zhuǎn)換芯片AD2S1200開(kāi)發(fā)出的一種旋轉(zhuǎn)變壓器高精度數(shù)字解碼器；同時(shí)，通過(guò)調(diào)整推挽電路的放大倍數(shù)即可匹配不同變比的旋轉(zhuǎn)變壓器，大大提高了解碼器的通用性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是：提出一種旋轉(zhuǎn)變壓器通用高精度數(shù)字解碼器。

本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為，一種旋轉(zhuǎn)變壓器通用高精度數(shù)字解碼器，所述解碼器由供電電路1，AD2S1200最小系統(tǒng)2，緩沖電路3，解碼信號(hào)輸出電路4，解碼信號(hào)電平變換電路5，故障指示電路6組成。

供電電路1向AD2S1200最小系統(tǒng)2提供+5VA、+5VD電源，向緩沖電路3提供+12VA電源，向解碼信號(hào)輸出電路4、解碼信號(hào)電平變換電路5、故障指示電路6提供+5VD電源；

AD2S1200最小系統(tǒng)2向緩沖電路3提供芯片自身產(chǎn)生的差分激磁信號(hào)EXC、向解碼信號(hào)輸出電路4提供12位解碼信號(hào)輸入、跟蹤和鎖存的片選信號(hào)向故障指示電路6提供故障信號(hào)LOT、DOS；

緩沖電路3將差分激磁信號(hào)EXC、推挽放大為REF、提高了差分激磁信號(hào)的電流驅(qū)動(dòng)能力，通過(guò)調(diào)整運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)以匹配不同變比的旋轉(zhuǎn)變壓器；

解碼信號(hào)輸出電路4向解碼信號(hào)電平變換電路5提供高電平為5VD、低電平為0的12位絕對(duì)位置解碼信號(hào)；

解碼信號(hào)電平變換電路5將解碼信號(hào)輸出電路4的輸出電平變換為高電平為3.3VD、低電平為0的12位絕對(duì)位置解碼信號(hào)，供數(shù)字控制器使用；

故障指示電路6輸出故障信號(hào)，一旦發(fā)生解碼故障，故障指示燈被點(diǎn)亮。

本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)變壓器具有耐高溫、適應(yīng)惡劣環(huán)境運(yùn)行的顯著優(yōu)點(diǎn)，具有非常廣闊的應(yīng)用前景，解碼器將旋轉(zhuǎn)變壓器輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)供數(shù)字控制器使用。所述解碼器使用方便，只需要引入一路24V低壓直流電源即可正常工作；所述解碼器通用性強(qiáng)，為匹配不同的旋轉(zhuǎn)變壓器，僅需要調(diào)整緩沖電路中兩個(gè)滑動(dòng)變阻器；所述解碼器精度高，可以實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)變壓器60000rpm的高速12位跟蹤解碼，解碼精度可達(dá)±11rad/min。

附圖說(shuō)明

圖1是一種旋轉(zhuǎn)變壓器通用高精度數(shù)字解碼器原理框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說(shuō)明，設(shè)計(jì)一種旋轉(zhuǎn)變壓器通用高精度數(shù)字解碼器。

本實(shí)用新型的工作原理為：

供電電路1向AD2S1200最小系統(tǒng)2提供+5VA、+5VD電源，向緩沖電路3提供+12VA電源，向解碼信號(hào)輸出電路4、解碼信號(hào)電平變換電路5、故障指示電路6提供+5VD電源；

AD2S1200最小系統(tǒng)2向緩沖電路3提供芯片自身產(chǎn)生的差分激磁信號(hào)EXC、向解碼信號(hào)輸出電路4提供12位解碼信號(hào)輸入、跟蹤和鎖存的片選信號(hào)向故障指示電路6提供故障信號(hào)LOT、DOS；

緩沖電路3將差分激磁信號(hào)EXC、推挽放大為REF、提高了差分激磁信號(hào)的電流驅(qū)動(dòng)能力，通過(guò)調(diào)整運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)以匹配不同變比的旋轉(zhuǎn)變壓器；

解碼信號(hào)輸出電路4向解碼信號(hào)電平變換電路5提供高電平為5VD、低電平為0的12位絕對(duì)位置解碼信號(hào)；

解碼信號(hào)電平變換電路5將解碼信號(hào)輸出電路4的輸出電平變換為高電平為3.3VD、低電平為0的12位絕對(duì)位置解碼信號(hào)，供數(shù)字控制器使用；

故障指示電路6輸出故障信號(hào)，一旦發(fā)生解碼故障，故障指示燈被點(diǎn)亮。

實(shí)施例

1.如圖1所示，供電電路1向AD2S1200最小系統(tǒng)2提供+5VA、+5VD電源，向緩沖電路3提供+12VA電源，向解碼信號(hào)輸出電路4、解碼信號(hào)電平變換電路5、故障指示電路6提供+5VD電源；