[發明專利]一種適用于變速條件的旋轉變壓器信號轉換器

有效

• 申請號: 201610765909.5
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN107782344B
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 張健;員玉良
• 申請（專利權）人: 青島農業大學
• 主分類號: G01D5/244
• 分類號: G01D5/244
• 代理公司: 青島中天匯智知識產權代理有限公司 37241
• 代理人: 劉曉

1.一種適用于變速條件的旋轉變壓器信號轉換器，其特征在于：該轉換器包括勵磁信號發生器(3)、乘積檢波器(4)、反正切解調器(5)、相敏檢測器(6)和三階角度跟蹤器(7)；勵磁信號發生器(3)產生勵磁信號V_ex；

乘積檢波器(4)對旋轉變壓器輸出信號進行乘積檢波，由乘法器1(41)、乘法器2(42)、濾波器(43)、濾波器2(44)、放大器1(45)和放大器2(46)組成；

反正切解調器(5)接收乘積檢波器輸出的正余弦信號V_s、V_c輸出角速度前饋補償量由反正切運算器(51)、濾波器3(52)、微分器(53)和乘法器3(54)組成；反正切運算器(51)對乘積檢波器輸出的正余弦信號V_s、V_c反正切運算，所得運算結果經濾波器3(52)濾波后，輸出反正切角位置估計值微分器(53)對反正切角位置估計值取微分運算，輸出反正切角速度估計值乘法器3(54)將接收的反正切角速度估計值與前饋補償系數k_f相乘，輸出前饋補償量

相敏檢測器(6)輸出角位置估計誤差信號，其由余弦運算器(61)、正弦運算器(62)、乘法器4(63)、乘法器5(64)和減法器(65)組成；余弦運算器(61)產生角位置估計值的余弦值正弦運算器(62)產生角位置估計值的正弦值乘法器4(63)、乘法器5(64)和減法器(65)實現數學運算輸出角位置估計誤差信號e；

三階角度跟蹤器(7)由乘法器6(71)、乘法器7(72)、乘法器8(73)、積分器1(74)、加法器1(75)、積分器2(76)、加法器2(77)、加法器3(78)和積分器3(79)組成；乘法器6(71)將相敏檢測器輸出的角位置估計誤差信號e與角度跟蹤器第一系數k₁相乘，輸出第三中間變量；乘法器7(72)將誤差信號e與角度跟蹤器第二系數k₂相乘，輸出第四中間變量；乘法器8(73)將誤差信號e與角度跟蹤器第三系數k₃相乘，輸出第五中間變量；積分器1(74)對第三中間變量積分，輸出第六中間變量；加法器1(75)對第六中間變量和第四中間變量求和，輸出第七中間變量；積分器2(76)對第七中間變量積分，輸出第八中間變量加法器2(77)對第八中間變量和反正切解調器輸出的前饋補償量求和，輸出角速度估計值加法器3(78)對角速度估計值和第五中間變量求和，輸出第九中間變量；積分器3(79)對第九中間變量積分，輸出角位置估計值

2.根據權利要求1所述的一種適用于變速條件的旋轉變壓器信號轉換器，其特征在于：反正切解調器(5)、相敏檢測器(6)和三階角度跟蹤器(7)可由硬件電路實現，也可由計算機編程實現。

3.根據權利要求1所述的一種適用于變速條件的旋轉變壓器信號轉換器，其特征在于：三階角度跟蹤器輸出的角位置和角速度估計值滿足數學關系：和