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基于双通道旋转变压器的高精度测角系统设计崔建飞;孙凤鸣【摘要】为实现伺服电机驱动回旋机构应用中的角秒级的角度测量精度.选用电气误差小于±10″的无刷双通道旋转变压器作为角度位置传感器,设计了双通道旋转变压器的激励及解算电路,通过数字信号处理器(Digital SignalProcessor,DSP)TMS320F28335读取解算电路输出的角度位置.与传统的无刷双通道旋转变压器角度解算电路相比较,可以有效减少软件算法中数据整合和纠错部分的工作量.实验结果表明该系统能稳定输出高质量的角度位置指示信号.适用于伺服电机定位控制等需要高精度角度位置反馈的场合,具有可靠性高、精度高、软件开销少的优点.%The aim of this study was to implement high precision angel measurement of rotary device. Two speed resolver which electrical error is less than ± 10″ was utilized to as angle position angle. Powering and decoding circuits were designed for the two speed resolver. The angle information was then read by Digital Signal Processor (DSP)TMS320F28335. Compared with other decoding methods of two speed resolver,this study can reduce software consumption on data integration and error correction. The results we obtained demonstrate this system could output high quality angle position indication signal with features of high precision,high reliability and simply coding.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2018(026)011【总页数】5页(P136-139,144)【关键词】角度测量;双通道旋转变压器;双通道轴角数字转换模块;TMS320F28335【作者】崔建飞;孙凤鸣【作者单位】天津津航计算技术研究所天津300300;天津市航空电子综合显示控制重点实验室天津300300;天津津航计算技术研究所天津300300;中国民航大学中欧航空工程师学院,天津300300【正文语种】中文【中图分类】TN79+2在运动系统的精密控制领域，角度位置的测量至关重要，常用的角度位置传感器包括光电编码器[1]、霍尔传感器[2]、旋转变压器[3]（以下简称旋变）等种类。
AD2S1210摘要本文主要介绍了一种基于AD2S1210 的旋转变压器位置解码及监控方法。
本文首先对旋转变压器的工作原理进行了介绍，然后介绍了AD2S1210 芯片的特点和功能。
接下来详细介绍了用AD2S1210 实现旋转变压器的位置解码和监控的方法，包括硬件设计和软件实现。
最后，通过实际测试验证了该方法的可行性和精度。
关键词：旋转变压器；AD2S1210；位置解码；监控1.引言旋转变压器是一种常用的位置传感器，在工业生产中广泛应用。
它常用于旋转轴的角度测量和位置检测。
由于旋转变压器的输出信号是模拟信号，为了方便处理和使用，需要将其转换为数字信号。
因此，需要一种可靠的方法对旋转变压器的信号进行解码和监控。
2.旋转变压器的工作原理旋转变压器是一种将旋转轴的角位移转换为电信号的传感器。
其工作原理如图1 所示。
图1 旋转变压器的原理图旋转变压器包括一个定子和一个转子。
定子上绕有一个主绕组和两个相互平衡的副绕组，转子上只绕有一个变压器绕组。
在旋转的过程中，转子的位置发生变化，导致主绕组和副绕组中的电压出现变化，从而产生一个模拟输出信号。
因此，旋转变压器的输出信号表示了转子的位置。
3.AD2S1210 芯片的特点和功能AD2S1210 芯片是一种高精度的位置传感器接口芯片。
具有以下特点：( 1) 12 位分辨率，输出精度高；( 2)内置调零功能，能够消除偏移量和增益误差；( 3)内置差分放大器，适应不同的输入信号；(4)多种接口，提供灵活的控制方式。
因此，AD2S1210 芯片是一种非常适合于旋转变压器位置解码和监控的芯片。
4.基于AD2S1210 的旋转变压器位置解码和监控方法4.1 硬件设计基于AD2S1210 的旋转变压器位置解码和监控系统的硬件设计如图2 所示。
图2 基于AD2S1210 的旋转变压器位置解码和监控系统的硬件设计该系统包括旋转变压器、AD2S1210 芯片、单片机和显示模块。
双通道旋转变压器粗精组合轴角转换原理及应用赵文香;刘玉晶;张巍;马立明【摘要】目前的旋转变压器大多采用粗精组合来提高其精度,粗精组合时的纠错问题是粗精组合系统的一个关键问题.基于双通道旋转变压器粗精组合轴角转换原理及纠错方法,研究设计了旋转变压器作为轴角转换器件的角度测试系统,包括:选用旋转变压器作为姿态角传感器和高低角传感器测试装置的测角元件;采用双通道旋转变压器粗精组合方式实时获取角度信息;通过与单片机的连接,选取旋转变压器数字转换器进行数字转换,完成角度信息的输出;在软件设计方案中,重点研究了粗精组合算法,采用余数比较法确定粗轴读数和精轴读数的组合关系,对粗、精轴读数进行组合纠错,提高了传感器的测角精度.【期刊名称】《新技术新工艺》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】5页(P72-76)【关键词】旋转变压器;数字转换;粗精组合;电路设计;误差分析;精度【作者】赵文香;刘玉晶;张巍;马立明【作者单位】北方导航控制技术股份有限公司,北京 100176;北方导航控制技术股份有限公司,北京 100176;北方导航控制技术股份有限公司,北京 100176;北方导航控制技术股份有限公司,北京 100176【正文语种】中文【中图分类】TM383.2目前，旋转变压器作为测角元件应用很广，在武器系统中主要应用于测量车体的姿态角、高低角和方位角。
在以数字化战场为核心的系统中，要想充分发挥作战效能，必须提高命中率和快速反应能力；因此，提高各个传感器的输出精度尤为关键。
旋转变压器以及相应的数字变换器具有较高的可靠性和抗干扰能力，良好的环境条件适应性和可维护性，近十年来，各种用途的火控系统都采用了旋转变压器做为测角、数据传输和同步控制等[1]。
提高测量精度有2种方式：一种是多极旋转变压器可以提高固有精度；另一种是用2种不同极对数的旋转变压器组成组合电动机，利用提高传动比来提高测量精度。
目前的旋转变压器大多采用粗精组合来提高其精度，粗精组合时的纠错问题是粗精组合系统的一个关键问题。
高精度数字化轴角转换器的设计作者：李宝龙李宝珺来源：《科技资讯》 2011年第19期李宝龙1 李宝珺2(1.西安电子工程研究所西安 710100; 2.西安应用光学研究所西安 710065)摘要:介绍了一种通过FPGA来完成数据采集、运算,实现高精度轴角转换设计。
运用双通道旋转变压器数据的纠错组合原理、方法,及其在FPGA当中的软件实现,发挥了FPGA在数据处理上的优势,实现了轴角转换的实时、高精度、高可靠性,具有较广泛的应用范围。
关键词:旋转变压器 FPGA 轴角转换中图分类号:TM383 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)07(a)-0061-01角位置测量是工业控制系统的重要研究内容,在系统控制当中有着广泛的应用。
为了适应测量、伺服系统数字化的要求,常采用轴角数字转换器完成模拟角位移信号到数字信号的转变。
高精度双通道旋转变压器数字转换器(RDC)轴角转换系统,以其高可靠性著称,应用广泛。
本文从工程应用的角度,针对精密无刷多极双通道旋转变压器,采用高精度、高集成度双路RDC模块作为轴角解算元件,应用大规模FPGA器件,实现实时、高精度轴角转换。
1 系统硬件组成精密多极双通道旋转变压器作为轴角测量元件,一般与转轴同轴安装,它相当于一台1∶1的旋转变压器和一台1∶n的旋转变压器的结合体。
当粗机旋变转过1圈时,精机旋变则转过n圈,即粗机以360°为1个周期,精机以360°/n为1个周期,精机的1圈(360°)表示真实轴角角度的1个360°/n。
这种方式相对于单极单通道具有更高的测角精度。
RDC模块采用了二阶无静差伺服系统原理,具有精度高、稳定性好、跟踪速度快等优点。
当其端子上加上旋变的正、余弦信号和激磁信号后,就能输出一个并行TTL电平的二进制码,表示以1转为单位的输入角的二进制码。
本系统采用的RDC模块是双通道转换器,内部2个通道相互独立,集成度更高,有独立的参考电压和输入信号,其输出数据双通道公用,通过锁存器与外部数据总线连接,如14XSZ2S02系列,分辨率为14位,解算精度5.2′。
第35卷，增刊红外与激光工程2006年10月V01．35S uppI e m e nt脚t a r e d aIl d Las er Engi I l∞m g oc t．2006D SP在高精度数字式电机测速中的应用杨松涛1，和丽清2，安成斌1(1．中国电子科技集团公司第十一研究所，北京100015；2．北京航空航天大学，北京100083)擅要：在分析M法、T法，M厂I'法这三种基于数字脉冲计数的电机测速方法的基本原理及其误差根源的基础上，以11公司的数字信号处理芯片1M s320LF2407A为核心，使用改进的M厂r法，介绍了D S P(D i gi t als i gnaJ Process or)在电机测速中的应用，并给出了一种快速高精度数字式转速测量系统的软硬件实现方法。
这种转速测量系统具有测速精度高、测速范围宽和测速精度与被测转速无关等优点，具有广阔的应用前景。
关键词：T M s320L F2407A；转速测量；M厂r法中田分类号1．IM930文献标识码：A文章编号l1007．2276(2006)增D一0543．06D S P appU cat i on i n hi gh pr eci s i on s peed m e嬲ur em entY A N G Son g—t a01，H E Li．qi n92，A N C heng．bi nl(1．aI ina E1∞仃D ni cs f IkIl ll ology G m up c【叩∞ali on N0．11R_e∞a rc h I ns t it I I蛾B嘶ing'1∞叭5，al i II a；2．B e oi D g un i V e巧i ty ofA o删dcs＆A蛐ron砌cs，B哟i ng，100083，Chi na)A bst r扯t：The b懿i c p血l ci pl e柚d s peed m ea sur e m e nt er r o r of t l l r∞l【i nds of m ot or s peed m e嬲ur e m e nt m e m odM m et hod，T m et l l od aI l d M-仃’m et l l od bas ed o n di gi t a l pul s e co unt i ng，adop t i I l g ar e a11a l yze d det ai l edl y，such a si m pr o V ed M I厂r m e t hod aI l d us i ng D珥t al Si gI l a l Pr oces s or—T M S320L F2407A I m de by n com pa ny'D S P app H cat i on i Il s peed m eas ur eII l ent i s i nt r oduced．T he har dw are姐d s of t w ar e des i gns of a l l i gh pre c i s i on and f缸t s觚l pl i Il g s peed m ea sur e m e nt syst em a r e proV i d ed，．Th e s pecd m easur el nent sys t em i s of t l i gh ac cur ac y'w i de m eas谢ng r a I l ge aI l d m eas嘶ng pre c i s i on w Il i ch i s i nd印e ndent of rot at i on r a t e bei ng Ineas删．T1lerefbre，Ⅱl is s pe ed m e asur em ent s ys t em caI l be appl i ed ext ensi V e l y．m eaSl l f锄舳t；M厂r m et t l o dK ey w O rd懿T M S320U i2407A；S pee dO引言在多数情况下，电机的转速是对其进行闭环控制必不可少的反馈量，由于对电机的控制需要检测到的转速必须实时和精确的，这就需要测速系统能高速且精确地将转速检测出来。
