[发明专利]电动助力转向系统中旋转变压器的角度解码方法

摘要

本发明公开了一种电动助力转向系统中旋转变压器的角度解码方法，所述旋转变压器上设有一个初级绕组和两个次级绕组，所述两个次级绕组机械错位90°，其中，包括如下步骤：步骤S1：使用AD采样模块，获取次级绕组的正余弦模拟电压信号Va和Vb，转换输出两个数字电压信号；步骤S2：基于CORDIC算法，利用FPGA的硬件资源对转换后的正余弦数字电压信号进行反正切运算，解码得出旋转变压器转子的位置角；步骤S3：将解码得出的位置角输出到EPS控制器，作为角度反馈输入信号。本发明使用低成本的FPGA、AD转换芯片等分离器件，基于CORDIC算法处理旋转变压器输出模拟信号来实现电机角度解码。

主权项

1.一种电动助力转向系统中旋转变压器的角度解码方法，所述旋转变压器上设有一个初级绕组和两个次级绕组，所述两个次级绕组机械错位90°，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：使用AD采样模块，获取次级绕组的正余弦模拟电压信号Va和Vb，转换输出两个数字电压信号；步骤S2：基于CORDIC算法，利用FPGA的硬件资源对转换后的正余弦数字电压信号进行反正切运算，解码得出旋转变压器转子的位置角；步骤S3：将解码得出的位置角输出到EPS控制器，作为角度反馈输入信号；所述步骤S2包括：令在二维坐标系中，构造向量(x₁,y₁)，当旋转θ₁角度后得到向量(x₂,y₂)，当旋转θ₂角度后得到向量(x₃,y₃)…，当旋转角度θ_n‑1后得到向量(x_n,y_n),θ_n＝arctan(2^1‑n)，n＞＝1；当y_n大于0时，向下旋转θ_n；当y_n小于0时，向上旋转θ_n；控制向量(x₁,y₁)旋转一定次数m次后，使得旋转后的向量(x_m,y_m)中的y_m值趋于0，此时求解出旋转的角度：