基于旋转变压器的位置检测方法及其应用

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1、华中科技大学硕士学位论文_●●ll_-_-_-___-l___-____--__-____-_摘要，j随萧科学技术的发展．赢精度数拧机床、僻达跟踪、机器人锦领域对驱动系统的高糈J叟、快速性、可靠性年11JJs型化等商性能的要求}1渐提高l本文土要研究通成这种要求的基于旋转变压器的位置检测方法，以及它在永磁同步电机伺服系统中的应用。本文介绍了永磁同步电机的工作原理和空间矢量技术的原理和特性，本文给H{I了永磁同步电机的控制方案及其伺服系统的硬软件设计，阐述了软件实现中各变量的数字表述和处理方法。系统采用位置、速度、电流三环串级调节结构，调节器均采用

2、PID控制算法。伺服系统的位置检测是实现其高性能的基础。位置检测通常使用的传感器有光电码盘和旋转变压器。本实验室原有伺服系统采用光电码盘作为检测器件，其检测分辨率商，但在远距离传送中易串入噪声干扰和电平衰减问题。旋转变压器及≥￡信哮转换器采用比率跟踪方法，能够减少远距离传送Ifl的误差，抑制噪声下扰。文·It汁钏嘲奎了旋转变m器的：[作原理，分别设计了信号跟踪转换器Au6802和AD2S80a的硬仲Il三路和控制程序，比较了它们的工作过程及性能差别，最终选用AD2SS0a，实现了旋转变址器删AD2SS0a组成的数字位雠检测IU路，Jf：结合DSP

3、(’IMS320F240)将』C仃效地应用于伺服控制系统中。实验结果表明旋转变压器和AD2S90a组成的数字位罱检测电路证确可行。关键词：永磁同少电动机旋转菱压器旋转变虚数字跟踪变换器g疆昭≯数字信号处理器饪!s】盯。L，。华中科技大学硕士学位论文__-_l-l---_--●__ll●_●____●__l-l_--__IIIIlllll--__-ll__●______-I__AbstractWiththedevelopmentofscienceandtechnology,therequirementofhighresolution，quickre

4、sponse，highreliabilityandminiaturizationareincreasinginmanyareassuchashighprecisionNCmachine，radartrackerandrobot．Afulldigitalpermanent’magneticSynchronousmachine(PMSM)servo-systembaseonresolvertransformeradaptedtothoserequirementshavebeenresearchedandexploitedinthispaper．Bas

5、edontheprincipleandcharacteristicofPMSMandSVPWM，thecontrolstrategiesofPMSMareintroduced．Inthispaper,thehardware&softwareofservo—systemaredesignedanddebugged，alsothedigitalexpressionandhandleofthevariablesusedinsoftwareisexplained．Fordebugging，thecommunicationprogramsbasedonRS

6、一232isrepresented．Therealeposition，velocityandcurrentserialadjuststructurewhichadoptPIDarithmeticintheservo-system．Themeasurementofpositioninservo·systemisanimportantfactortoachieveexcellentperformance．ThesensorusedusuallyinmeasurementofpositioniscncoderorresolverOansformer．A

7、smeasureelement，Encoderhadbeenusedintheservo—system．Wegethighresolutionwithit，buttheoutputistransmittedthroughlongdistanceswithseverecorruptionbynoiseandvoltageattenuation．Theoutputoffollowingconverterelectrocircuit，whichareconsistedofresolvertransformerandresolvertodigitalco

8、nverter,canbetransmittedthroughverylongdistanceswithoutcorruptionbyn