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微特电机及系统答案【篇一：微特电机试卷】（a）增高电压（b）增大电流（c）增加通电相数2.交流异步伺服电动机相对于普通的异步电动机，异步伺服电动机具有：（ b ）（a）电流、电压较高（b）较大的转子电阻（c）功率比普通电机大3.多台自整角接收机并联起来使用可以将同一转角信号传输到几个不同的地点，但必须限制并联台数，否则就会：（ a ）（a）降低系统精度（b）多消耗电能（c）发送带不起来4.直流电动机采用降低电源电压的方法起动，其目的是：（b）（a）为了使启动过程平稳（b）为了减小起动电流（c）为了起动转矩二.填空1.直流伺服电动机有（磁极控制）和（电枢控制）两种控制方式，其中以（电枢控制）应用较多。
2.根据转子结构特点，交流同步伺服电动机可分为（永磁式）（磁阻式）和（磁滞式）三种。
3.在电机转子体积、电枢电流、电流密度和气隙磁通密度相同的条件下，电枢直径增大1倍，电磁转矩也增大（ 1 ）倍。
4.表征异步测速发电机性能的主要技术指标有（线性误差）（相位误差）和（剩余误差）。
5.测速发电机在自动控制系统中是一个非常重要的原件，它可作为（测量元件）（校正元件）（阻尼元件）、解算元件和角加速度信号元件等。
6.反应式步进电动机的工作原理是建立在磁力线力图通过磁阻最小的路径，产生（反应转矩）来驱动转子转动。
7.自整角机必须成对或成组使用，主令轴上装得是（自整角发送机），从动轴上装的是（自整角接收机）。
8.旋转变压器在结构上与绕线式异步电动机相似，定、转子均为（隐级结构），并分别放置两相（正交绕组）。
9.无刷直流电动机使用（功率电子开关）及（位置传感器）代替传统直流电动机的（电刷）和（换向器）。
10.开关磁阻电机的基本控制方法是（电流斩波控制）和（角位置控制）。
前者适用于（低速）运行，后者适用于（高速）运行。
三.判断2.异步伺服电动机当控制电压发生变化时，电机转速也发生相应变化，因而达到控制转速的目的。
（√）4.在使用异步测速发单机时，电机的工作转速不应超过规定的转速范围。
旋转变压器—数字转换器AD2S83 在伺服系统中的应用作者：北京装甲兵工程学院控制工程系（100072）李年裕吕强李光升谢永成来源：《电子技术应用》摘要：介绍了旋转变压器－数字转换器AD2S83在伺服系统中的应用，重点介绍了该器件与主控芯片DSP（TMS320F240）的接口电路设计。
关键词：伺服系统旋转变压器－数字转换器在伺服系统中，需要实时地检测出电机转子的位置，包括转子的绝对位置和增量式位置，同时还需检测出电机的速度，以实现对电机的转矩、速度、及其驱动的机构的位置的高精度控制。
在电机转子位置的检测中，旋转变压器由于其具有坚固耐用，能够提供高精度的位置信息等突出优点，而获得越来越广泛的应用。
由于旋转变压器的输出是包含着位置信息的模拟信号，需对其处理并将其转化成对应的包含着位置信息的数字量，才能与单片机或DSP等控制芯片接口。
这就需要设计相应的信号转换电路或者使用专用的旋转变压器—数字转换器来实现，后者由于有功能强、可靠性高、使用方便等优点而被广泛采用。
笔者在最近开发的基于DSP的数字式伺服系统中，选用了美国AD公司的旋转变压器－数字转换器AD2S83，实现了电机位置信号实时检测的数字化，取得了满意的效果。
1 AD2S83芯片简介1．1 AD2S83芯片引脚功能介绍AD2S83芯片引脚功能描述见表1。
1．2 AD2S83芯片的特点AD2S83芯片是AD公司生产的跟踪式旋转变压器－数字转换器（R／D转换器），它具有以下特点：（1）允许用户自己选择适合的的分辨率。
AD2S83提供有10位、12位、14位或16位的分辨率，用户可根据需要，通过外围器件的不同连接选用不同的分辨率。
（2）通过三态输出引脚输出并行的二进制码来表征位置信息，因而很容易与单片机或DSP 等控制芯片接口。
（3）采用比率跟踪转换方式，使之能连续输出位置数据而没有转换延迟并具有较强的抗干扰能力和远距离传输能力。
（4）用户可通过外围阻容元件的选择，改变转换的动态性能，如带宽、最大跟踪速率等。
基于AU6802N1的旋转变压器信号接口电路的设计和应用摘要：本文在越野电动车交流传动系统中采用旋转变压器实现了异步电机转子位置信号的精确测量,并且设计了基于RDC芯片AU6802N1的旋转变压器位置信号的接口电路。
关键词：位置传感器;旋转变压器;AU6802N1;正交编码脉冲引言旋转变压器是一种模拟型机电元件,为了满足交流传动系统数字化控制的要求,就需要一定的信号接口电路,以实现其模拟信号与控制系统数字信号之间的相互转化,这类接口电路是一类特殊的ADC,也就是所谓的旋转变压器／数字转换器(RDC) 。
日本多摩川公司生产的R/D转换芯片AU6802N1可以方便地将旋转变压器的轴角位移信号（模拟信号）转换为控制系统所需要的数字信号,并具有多种标准信号输出模式,且使用简单、成本低、可靠性高。
本文介绍了AU6802N1的功能特性、位置检测信号的输出模式,并利用AU6802N1设计了旋转变压器位置信号测量的外围接口电路,将其应用于越野电动车交流传动控制系统中,实现了对50kW 4对极交流异步电机转子位置信号的精确测量。
图1 AU6802N1内部功能框图图2 AU6802N1与旋转变压器的接口电路图3 系统试验框图AU6802N1简介AU6802N1的内部功能如图1所示。
提供给旋转变压器的励磁信号由芯片内部产生并通过RSO口输出,其频率可以设置为10/20kHz。
由旋转变压器输出的转速正弦信号和余弦信号分别通过S2-S4,S1-S3口输入,再经10位乘法器与反馈转速的数字跟踪量相乘,产生的信号再通过比较器和相位补偿及同步校正处理后,得到所需转速的精确数字量。
转速输出模式可通过外部引脚FSEL1和FSEL2设置,转速的数字量以脉冲形式、并行输出形式、并行总线形式、SPI形式来传递给数字信号处理器。
该芯片内部还具有故障自检,信号线断路检测及相位同步检测等功能。
AU6802N1采用TQFP-52封装,大小仅为10.0×10.0×1.0mm3,工作温度范围为-40~125℃。
旋转变压器（重点在于输入输出的关系）伺服传感器按被测量分类：位移传感器、速度传感器、加速度传感器、电流传感器。
位移传感器、速度传感器、加速度传感器各有直线和旋转角度的两种方式。
（1）旋转变压器概述⒈⒈旋转变压器的发展旋转变压器用于运动伺服控制系统中，作为角度位置的传感和测量用。
早期的旋转变压器其输出，是随转子转角作某种函数变化的电气信号，通常是正弦、余弦、线性等。
作为角度位置传感元件，常用的有这样几种：光学编码器、磁性编码器和旋转变压器。
由于制作和精度的缘故，磁性编码器没有其他两种普及。
光学编码器的输出信号是脉冲，由于是天然的数字量，数据处理比较方便，因而得到了很好的应用。
早期的旋转变压器，由于信号处理电路比较复杂，价格比较贵的原因，应用受到了限制。
因为旋转变压器具有无可比拟的可靠性，以及具有足够高的精度，在许多场合有着不可代替的地位，特别是在军事以及航天、航空、航海等方面。
和光学编码器相比，旋转变压器有这样几点明显的优点：①无可比拟的可靠性，非常好的抗恶劣环境条件的能力；②可以运行在更高的转速下。
（在输出12 bit的信号下，允许电动机的转速可达60,000rpm。
而光学编码器，由于光电器件的频响一般在200kHz以下，在12 bit时，速度只能达到3,000rpm）；③方便的绝对值信号数据输出。
⒈⒉旋转变压器的应用这些年来，随着工业自动化水平的提高，随着节能减排的要求越来越高，效率高、节能显著的永磁交流电动机的应用，越来越广泛。
而永磁交流电动机的位置传感器，原来是以光学编码器居多，但这些年来，却迅速地被旋转变压器代替。
可以举几个明显的例子，在家电中，不论是冰箱、空调、还是洗衣机，目前都是向变频变速发展，采用的是正弦波控制的永磁交流电动机。
目前各国都在非常重视的电动汽车中，电动汽车中所用的位置、速度传感器都是旋转变压器。
例如，驱动用电动机和发电机的位置传感、电动助力方向盘电机的位置速度传感、燃气阀角度测量、真空室传送器角度位置测量等等，都是采用旋转变压器。
1特点·BCD 码输出·内部微型变压器，适用于50Hz、400Hz ·可用外部电阻适配较高电压的传感器信号2应用·直观显示角度信息·需要直接BCD 码输入的系统·天线监视·工业控制等3概述14、18位分辨率的自整角机及旋转变压器到BCD 码系列转换模块，采用典型二阶伺服回路，使输出的BCD 码连续跟踪输入角。
一般用于工业或军事应用领域，可直观显示角度数字或为需要BCD 码操控的系统提供BCD 码数字角度。
输入信号为三线的自整角机或四线正余弦旋转变压器信号（另加上两线参考信号），输出为并行4段或5段BCD 码数字量。
4工作原理原理框图如图1所示图1原理框注：自整角机信号时无S4引脚对自整角机一数字转换器来说，三线自整角机信号经过转换器内部的Scott 变压器对变换成正余弦旋转变压器形式：V1=KEoSinωtSinθV2=KEoSinωtCosθθ在这里代表了自整角机的轴角。
对正余弦旋转变压器一数字转换器来说，正余弦旋变信号的输出直接与S1、S2、S3和S414、18ZSZ/XSZ-BCD 系列自整角机/旋转变压器－BCD 码转换器输出相连，内部的微型变压器仅仅相当于起隔离和变压作用。
为了理解转换过程，那么我们假设当前可逆计数器的数字状态为φ，那么V 1乘以Cosφ，V 2乘以Sinφ得到：KE 0SinωtSinθCosφ和KE 0SinωtCosθSinφ这些信号经过误差放大器相减得到：KE 0Sinωt（SinθCosφ-CosθSinφ）即KEoSinωtSin（θ-φ）经相敏检测器、积分器、压控振荡器和可逆计数器形成一个闭环系统使Sin （θ-φ）趋近于零。
这样，在转换器的额定精度范围内，可逆计数器的数字φ就等于自整角机的模拟轴角θ。
可逆计数器输出的二进制数字编码φ，再由二/十进制转换变成十进制的BCD 码角度信息输出。
