[发明专利]一种激磁同步的旋转变压器解调装置

摘要

本发明公开了一种激磁同步的旋转变压器解调装置，通过硬件电路和软件算法将旋转变压器的输出信号进行解码；通过产生激磁同步信号控制A/D采集模块只采集信号S1和S2的幅值在1和-1附件的数据点，并发送给DSP解调模块进行输出信号的解码，可提高解调的精度；本装置硬件电路简易、节省空间，软件算法易实现；本发明一方面提高了产品的研发速度、缩短了研制周期，另一方面，无需使用旋变解调模块和解码芯片及相关外围电路，降低了电路的复杂度、很大程度上降低了产品的生产成本；在不接模拟开关扩展AD采集通道的前提下，可同时解调4路旋转变压器，扩展性强。

主权项

一种激磁同步的旋转变压器解调装置，其特征在于，包括激磁信号产生模块、旋转变压器、A/D采集模块、激磁同步信号发生模块、激磁同步信号滤波和分频模块以及DSP解调模块；所述激磁信号产生模块用于产生激磁信号Z1和Z2，其中，Z1＝A0×Sin(ωt)，Z2的输出端接地；A0为激磁模块输出信号的最大幅值，ω为角频率，t为时间；所述旋转变压器基于从激磁信号产生模块接收激磁信号Z1和Z2产生输出信号S1、S2、S3和S4，且满足：S1＝E0×Sin(ωt)×Sin(θ)；S2＝E0×Sin(ωt)×Cos(θ)；其中，S3和S4的信号输出端均接地；E0为旋转变压器输出信号的最大幅值，θ为旋转变压器的角位置；所述激磁同步信号发生模块根据从激磁信号产生模块接收激磁信号Z1和Z2，产生激磁同步信号；所述DSP解调模块接收所述激磁同步信号，并基于该激磁同步信号对所述A/D采集模块进行触发，使得A/D采集模块采集信号S1和S2对应幅值为大于或等于0.8E0的数据点，或者采集信号S1和S2对应幅值为小于或等于‑0.8E0的数据点；DSP解调模块接收A/D采集模块采集的数据点，针对每一个数据点的数据，得出角度位置值θ：Tan(θ)＝＝(S1+‑S1‑)/(S2+‑S2‑)其中，S1+＝E1×Sin(θ)+E2，表示信号S1的正向信号；E2为采集模块的共模电压；S2+＝E1×Cos(θ)+E2，为S2的正向信号；S1‑＝‑E1×Sin(θ)+E2，为S1的负向信号；S2‑＝‑E1×Cos(θ)+E2，为S2的负向信号。