[發明專利]一種旋轉變壓器接線自檢測系統

有效

• 申請號: 201910971396.7
• 申請日: 2019-10-14
• 公開（公告）號: CN110794343B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 張瑞峰;丁志勇;路瑤;張吉斌;王彬;詹哲軍;梁海剛
• 申請（專利權）人: 中車永濟電機有限公司
• 主分類號: G01R31/62
• 分類號: G01R31/62;G01R31/67;G01R31/34
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 張彩琴;李曉娟

1.一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，包括DSP控制器、勵磁信號放大與濾波電路、旋轉變壓器、正余弦信號調理電路，其中DSP控制器的程序部分包括全數字RDC解碼模塊、線序識別模塊和電機控制算法部分；其中全數字RDC解碼模塊產生正弦勵磁參考信號，正弦勵磁參考信號經過勵磁信號放大與濾波電路得到適合于旋轉變壓器勵磁的正弦勵磁信號，送至旋轉變壓器；正余弦信號調理電路對旋轉變壓器輸出的正余弦反饋信號進行調理，將其由差分信號轉換成單端正余弦信號，送至全數字RDC解碼模塊；全數字RDC解碼模塊通過單端正余弦信號解析出該線序下的轉速和轉子位置，轉子位置經過線序識別模塊，自動校正到真實的轉子位置；將線序識別模塊輸出的真實轉子位置和全數字解碼模塊輸出的轉速送至電機控制算法部分用于電機控制；

其中，線序識別模塊通過查表法枚舉出16種可能的接線線序，以及各線序下解析出轉子位置與實際轉子位置的關系，通過位置校正保證此模塊輸出的是實際轉子位置；

線序識別模塊具體的工作流程為：啟動永磁直驅電機，運行一段時間，判斷轉速是否為0；如果轉速不為0，則說明按照當前線序解析出的轉子位置是正確的，此后永磁直驅電機按此線序解析出的位置進行控制運算，不再運行線序識別程序；如果轉速為0，則說明按照當前線序解析出的轉子位置存在偏差，即旋轉變壓器與控制部分之間的接線存在錯接，此時線序識別模塊采用下一組可能線序解析出的轉子位置，再次嘗試啟動，運行一段時間，判斷轉速是否為0，如此，直到成功啟動電機。

2.根據權利要求1所述的一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，全數字RDC解碼模塊包括勵磁PWM產生模塊、旋變信號解調模塊和軸角數字轉換模塊。

3.根據權利要求2所述的一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，勵磁PWM產生模塊通過查表法產生正弦勵磁參考信號。

4.根據權利要求2所述的一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，旋變信號解調模塊在勵磁參考信號的峰值時刻通過AD對單端正余弦信號進行采樣，得到與電機轉子位置相關的正余弦包絡信號。

5.根據權利要求2所述的一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，軸角數字轉換模塊通過跟蹤型軸角數字轉換器在正余弦包絡信號中提取出電機的轉速和轉子位置信息。

6.根據權利要求1所述的一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，勵磁信號放大與濾波電路采用芯片TC1427對勵磁PWM產生模塊輸出的正弦勵磁參考信號進行功率放大，得到適合于旋變勵磁功率的SPWM信號，再經過低通濾波器濾除SPWM信號中的高頻成分，得到差分的正弦勵磁信號。

7.根據權利要求1所述的一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，正余弦信號調理電路采用型號為INA128U的高精度寬電壓范圍的儀用放大器，對正余弦反饋信號進行放大并轉換為適合于DSP采樣的單端正余弦信號。

8.根據權利要求1所述的一種旋轉變壓器接線自檢測系統，其特征在于，電機控制算法部分控制和調制獨立設計，通過相角調節器保證電壓指令相位和實際基波電壓相位的一致。