基于DSP和AD2S80的绝对式感应同步器测角系统

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一种基于AD2S80的测角系统的设计

２信号调理电路．
同时集定时计数器、外部中断检测、Ｐ、ＳＲ、ＳＩＵＡＴＷＤＴ等多种外设于一体，在线编程，可通过片可也本系统采用７０极的感应同步器，将ＲＰＬ２ＩＰＥ
感应同步器的信号调理电路共有４路，由前置上Ｂｏｏｄｒｏｔａｅ进行在系统编程，Ｌ便于使用［。引放大、通滤波、带二级放大、相电路等组成。移感应同步器本身是一种低阻抗敏感元件，热ＣＫ接到ＩＴ上作为度进位信号，Ｂ～Ｂ２其ＬＮ０Ｄ１Ｄ１作为
角系统。该系统包括感应同步器激磁电路、号调理电路、ＤＳ０电路、Ｔｇ６单片机电路及上位机串信Ａ２８Ａｍｅａ４
口数据采集软件等部分。整个系统具有体积小，结构简单，精度高，跟踪速度快，运行稳定，干扰能力强以抗及操作方便、数直观等优点。读
１．Ｈ方波，经过带通滤波器选频成同频率正弦ｍｇ６０８ｚｋｅａ４有５３个可编程的Ｉ１ＯＩ．工作于５电压时：Ｖ
ＤＳ０的ＩＯ电平兼容，可扩展外部存储空间。信号，然后由Ｌ８５Ｍ１７功率放大后，作为圆感应同步与Ａ２８器转子的激磁信号［。引
系统工作时，要用到霍尔清零、按键清零和按
检测的多极电磁感应元件．由于多极结构对误差起环的方法，有效地提高了系统的动态跟踪速度和精补偿作用，因此有很高的精度，有耐恶劣环境、具运度［。引行速度快、作稳定可靠等优点。工因此基于圆感应同步器的位置测量系统得到广泛的应用 …。

旋转变压器基础知识

旋转变压器是一种输出电压随转子转角变化的信号元件.当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系,或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。

它主要用于坐标变换、三角运算和角度数据传输,也可以作为两相移相器用在角度--数字转换装置中.按输出电压与转子转角间的函数关系,我所目前主要生产以下三大类旋转变压器：1. 正—-余弦旋转变压器（XZ)————其输出电压与转子转角的函数关系成正弦或余弦函数关系。

2. 线性旋转变压器（XX)、(XDX ）-—-—其输出电压与转子转角成线性函数关系。

线性旋转变压器按转子结构又分成隐极式和凸极式两种，前者（XX)实际上也是正--余弦旋转变压器，不同的是采用了特定的变比和接线方式。

后者(XDX ）称单绕组线性旋转变压器。

3. 比例式旋转变压器（XL ）—-—-其输出电压与转角成比例关系。

二、旋转变压器的工作原理由于旋转变压器在结构上保证了其定子和转子（旋转一周）之间空气间隙内磁通分布符合正弦规律，因此，当激磁电压加到定子绕组时，通过电磁耦合，转子绕组便产生感应电势。

图4－3为两极旋转变压器电气工作原理图。

图中Z 为阻抗。

设加在定子绕组的激磁电压为 sin ω=- S m V V t （4—1）图 4—3 两极旋转变压器根据电磁学原理，转子绕组12B B 中的感应电势则为sin sin sin θθω== （4－2）B s m V KV KV t (4—2）式中K ——旋转变压器的变化；—的幅值m s V V ；θ—-转子的转角，当转子和定子的磁轴垂直时,θ=0。

如果转子安装在机床丝杠上,定子安装在机床底座上，则θ角代表的是丝杠转过的角度，它间接反映了机床工作台的位移。

由式(4－2)可知,转子绕组中的感应电势B V 为以角速度ω随时间t变化的交变电压信号。

其幅值sin θm KV 随转子和定子的相对角位移θ以正弦函数变化。

AD2S80

ｎｕｔｓｉｎｌｉｎａｌｔｄｉｃｉｎａｉｇｍｏｅ，Ｔｈｎｌａｕｒｇｓｓｕｒｏｅｃｐｄｓｏｉｇｔｅｉｄｃｏ￣ｓｇａｎａｍｐｉｕｅｄｓｒｍｉｔｎｄｎｅａｇｅｍｅｓｉｙ — ｎ
摘要：Ａ２８ＤＳ０是美国ＡＤ公司生产的以鉴幅方式对感应同步器信号进行处理的专用芯片。由它与感应同步器构成的测角系统具有成本低、功耗小、所需外部元件少、可靠性好等优点。介
．
ｔｍ，ｃｎｔｔｔｄｂｏｖｒｅｎｎｕｔｓｎ，ｈｓｍａ）ｄａｔｇｓｓｃｓｌｗｃｓ，ｌｔｅｐｗｅｏｓｍｐ— ｅｏｓｉｅｙｃｎｅｒａｄｉｄｃｏｙｕｔａｎ，ａｖｎａｅｕｈａｏｏｔｉｌｏｒｃｎｕｔｔｏｉｎ。ｆｗｘｅｏｏｐｎｎｓａｄｈｇｅｉｂｉｔｅｅｔｒｒｃｍｏｅｔｎｉｈｒｌａｌｙ．Ｔｈｓｐｐｒｉｔｏｕｅｏｅｅ ’ ｉｓｔｅｐｎｃｐｅｏｔｉｉｉａｅｎｒｄｃｓｃｎｖｒｒＳｐｎ，ｈｒｉｌｆｉｔｉｓｃｍｐｓｎｈｎｌｅｓｒｎｙｔｍｎｈｅｉｎｏｘｅｏｌｃｒ — ｃｒｕｉ，ａｄｐｒｓｎｓａｓｈｍｅｄ — ｏｏｉｇｔｅａｇｅｍａｕｇｓｓｅａｄｔｅｄｓｇｆｅｔｒｒｅｅｔｏｉｉｉｃｔｎｅｅｔｃｅｅｓｇｉｇａｎｒｍｅｔｌａｇｅｍｅｓｉｎｙｔｍ．ｉｎｎｉｃｅｎａｎｌａｕｒｇｓｓｅｎＫｅｙｗｏｄｒｓ：Ｒｅｏｖｒ— ｔｓｌｅｏ— ａｇｅｃｎｅｔｒＩｕｔｓｎ；Ａｎｌａｕｎｙｔｍｎｌｏｖｒｅ；ｎｄｃｏｙｇｅｍｅｓｒｇｓｓｅｉ

转 AD2S80 系列分解器数字转换器的特点及应用

转AD2S80 系列分解器数字转换器的特点及应用(转)AD2S80系列分解器数字转换器的特点及应用2010/07/1516:52摘要:介绍了AD2S80系列分解器数字转换器的主要特点、技术指标及使用方法，并以AD2S80A为例详细说明了外接元件的选择及有关参数的计算方法。

关键词:跟踪速率高频滤波器相敏检波器1概述分解器(Resolver)又叫旋转变压器，它和自整角机(也叫同步器)都是角位移传感器，用来测量旋转物体的转轴角位移和角速度。

分解器数字转换器(缩写为RDC)是一种特殊的模数转换器(ADC)，它采用比值跟踪的转换方式，专门用于将分解器的角位移信号转换成相应的二进制数字信号，以便计算机系统能够进行相应的数字运算。

它是计算机系统理想的专用接口器件。

AD2S80系列RDC是美国模拟器件公司(AnalogDevicesInc)生产的RDC产品中的一部分。

AD2S80系列包括AD2S80A，AD2S81A，AD2S82A，AD2S83等产品。

以下介绍它们的主要特点和技术指标及使用方法。

2AD2S80系列RDC的主要特点和技术指标AD2S80系列RDC的共同特点:·单片结构，具有尺寸小、性能稳定等优点。

·线路结构相同，芯片内含有输入缓冲器、分段开关、R2R梯形网络数模转换器、可逆计数器、相敏检波器、积分器、压控振荡器(VCO)、数据转换逻辑电路，输出数据锁存器及输出缓冲器等，原理框图如图1所示。

图1AD2S80系列的原理框图及外围器件基本接线图·与外界的接线方法，外接器件参数计算方法及使用方法都完全相同。

·采用BiMOS工艺，兼有CMOS逻辑电路的优点及采用高精度的线性电路。

因此，AD2S80系列的RDC产品具有精度高、长期稳定性好、可靠性高等优点。

·都具有速度传感的输出电压，它与RDC的输入转角变化速率成正比，其线性度为1%。

·由用户选择动态性能。

基于RDC的感应同步器测角系统设计与实现

基于RDC的感应同步器测角系统设计与实现
刘丽艳;张新磊;寇淑辉;唐声权
【期刊名称】《宇航计测技术》
【年(卷),期】2013(033)004
【摘要】对基于RDC(轴角转换器)的感应同步器测角系统的方案进行了设计与工程实现.利用高度集成的RDC,不仅简化了测角系统的设计结构,而且还提高了测角系统的可靠性,降低了转台的生产成本.
【总页数】3页(P1-3)
【作者】刘丽艳;张新磊;寇淑辉;唐声权
【作者单位】北京航天计量测试技术研究所,北京100076;北京航天计量测试技术研究所,北京100076;北京航天计量测试技术研究所,北京100076;北京航天计量测试技术研究所,北京100076
【正文语种】中文
【中图分类】TM932
【相关文献】
1.基于AD2S80A和AVR的圆感应同步器测角系统 [J], 邱子峰;李文华;许斌鹏
2.基于DSP和AD2S80的绝对式感应同步器测角系统 [J], 邱子峰;李文华;许斌鹏
3.基于瞬时值计算的圆感应同步器测角算法 [J], 马永泉;华建文;代作晓;王战虎
4.基于AD2S80A的双路RDC测角系统及接口设计 [J], 郑力;卢刚;李声晋
5.基于FPGA的绝对式圆感应同步器测角系统的设计与实现 [J], 王飞;付晶;韩昌佩
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基于AD2S80A的高精度测角测速系统设计

ＣＬｓｄｔｉｌｅｔｏｉｉｔｆｅｂｔｅｎＡ２８ＡａｄＤＰＳｓｄｔｉｐｅｅｔｇｅｐｓＰＤｕｅｅｎｇｃｎｅａｅｅＤＳ０ｎＳ，ＤＰｕｅｌｍｎａｌｏｉｏｍｐｍｌｒｃｗｏｍｎ —
摘
要：采用双通道多极旋转变压器和Ａ２８Ａ构成的测角系统可以实现角位置和角速度的高ＤＳ０精度动态测量。介绍了这种测角系统的组成和工作原理。采用单片机实现角位置的动态监控，使用ＣＬ完成了Ａ２８Ａ与ＤＰ通信的接口逻辑设计，并采用ＤＰ实现双通道角位置粗精耦ＰＤＤＳ０ＳＳ
当在转子绕组上加上正弦激磁电压ｕ＝Ｕｉｗ后，ｓｔｎ
其伺服的精度则一般决定于角位置和角速度的测量
精度。一般比较简单的高精度测角系统采用光电编码器，如增量式编码器、绝对式编码器或者正余弦编码器，测速方法采用Ｍ法、Ｔ法、ＭＴ法或变／ＭＴ法等动态测量方法来实现。但在高精度的测角／
合及测速算法。
关键词：旋转变压器；Ａ２８Ａ；ＲＣ；测角系统；粗精耦合ＤＳ０Ｄ
ｍｇＰｒｃｓｏＡｎｇｅａｄｌｃｔｅｓｉｙｔｍｓｄｏＡＤ２Ｓ０ＡｈｅｉｉｎｌｎＶｅｏｉｙＭａｕｒｎｇＳｓｅＢａｅｎ８
徽电机
中图分类号：Ｔ３３２Ｍ８．文献标志码：Ａ文章编号：１０－８８２０）００５－４０１６４（０８１．０００

基于双通道旋转变压器的高精度测角系统设计

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。

旋转变压器基础知识

旋转变压器是一种输出电压随转子转角变化的信号元件。

当励磁绕组以一定频率的交流电压励磁时，输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系。

它主要用于坐标变换、三角运算和角度数据传输，也可以作为两相移相器用在角度--数字转换装置中。

按输出电压与转子转角间的函数关系，我所目前主要生产以下三大类旋转变压器： 1. 正--余弦旋转变压器（XZ ）----其输出电压与转子转角的函数关系成正弦或余弦函数关系。

2. 线性旋转变压器（XX ）、（XDX ）----其输出电压与转子转角成线性函数关系。

线性旋转变压器按转子结构又分成隐极式和凸极式两种，前者（XX ）实际上也是正--余弦旋转变压器，不同的是采用了特定的变比和接线方式。

后者（XDX ）称单绕组线性旋转变压器。

3. 比例式旋转变压器（XL ）----其输出电压与转角成比例关系。

二、旋转变压器的工作原理由于旋转变压器在结构上保证了其定子和转子(旋转一周)之间空气间隙内磁通分布符合正弦规律，因此，当激磁电压加到定子绕组时，通过电磁耦合，转子绕组便产生感应电势。

图4－3为两极旋转变压器电气工作原理图。

图中Z 为阻抗。

设加在定子绕组的激磁电压为sin ω=- Sm V V t （4—1）图 4-3 两极旋转变压器根据电磁学原理，转子绕组12B B 中的感应电势则为sin sin sin θθω== （4－2）B s m V KV KV t （4—2）式中K ——旋转变压器的变化；—的幅值ms V V ； θ——转子的转角，当转子和定子的磁轴垂直时，θ=0。

如果转子安装在机床丝杠上，定子安装在机床底座上，则θ角代表的是丝杠转过的角度，它间接反映了机床工作台的位移。

由式(4－2)可知，转子绕组中的感应电势B V 为以角速度ω随时间t变化的交变电压信号。

其幅值sin θm KV 随转子和定子的相对角位移θ以正弦函数变化。

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０引言
１测角系统工作原理及实现方案
测角系统是转台系统中最重要的组成部分之一，航天地是面测试系统、工业精密控制系统等不可缺少的要组成部分。圆感应同步器是一种角度检测的多极电磁感应器件，有精度具
该系统粗精双通道感应同步器均采用单相转子激励，两相
定子绕组输出的鉴幅工作方式。工作原理如下：圆感应同步设
器转子激励信号为
适合在恶劣环境工作，有很高的实用价值。具
关键词：绝对式感应同步器；角；ＤＳ０ＤＰ动态误差测Ａ２８；Ｓ；
中图分类号：Ｈ２Ｔ８２文献标识码：Ａ文章编号：０２一】４（００００６１０８１２１）８— ００—０３
仪表呲
技
ｅ
ＡｂｏｕｅＩｄｃｏｙｇｅＭｅｓｒｍｅｔＳｓｅＢａｅｎＤＳｎｓｌｔｎｕｔｓｎＡｎｌａｕｅｎｙｔｍｓｄｏＰａｄＡＤ２８０Ｓ
Ｑｕｚ— ｎ。．ＩＷｅ—ｕ。Ｘｉ—ｅｇＩｉｅｇ一Ｌｎｈａ．ＵＢｎｐｎｆ
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与
２ＧｒｄａｅＵｉｅｓｙＣｉｅｅＡａｅｆｃｎｅ，ｅｉｇ１０３Ｃｉａ．ａｕｔｎｖｒｉ，ｈｎｓｃｄｍｙｏｉｃｓＢｉｎ００９，ｈｎ）ｔＳｅｊ
ＡｂｔａｔＢａｅｎａｓｌｔｄｃｏｙｓａｇｅｓｎｏ，ｓｎ２８ｎＰｔｒｃｓｈｉｎｌｕｉｇｔｅｗｙｏｏｅｓｒｃ：ｓｄｏｂｏｕｅｉｕｔｓｎａｎｌｅｓｒｕｉｇＡＤＳ０ａｄＤＳｐｏｅｓｔｅｓｇａ，ｓｈａｆｎｏｎｗｈｌｏｅｏｐａｄｓｎｌｐｏｅｓｐｒｃｏｅｏｔｅａｓｌｔｎｕａｍｐｉｄ — ｅｅｔａｕｅｎｙｔｍｓｄｓｇｅ．ｈｓｐｐｒｐｎｌｏｎｉａｒｃｓａｔｌｓｄｌｐ，ｂｏｕｅａｇｌｒａｌｕｅｄｔｃｇｏｈｔｍｅｓｒｍｅｔｓｓｅｗａｅｉｎｄＴｉａｅｄｔｉｄｙｄｓｕｓｄｔｅｈｒｗｒｆｔｅｓｓｍ，ｈｉｕｔｎｌｓｓａｄｔｅｓｐｔａｗｓｕｅｏｈｉｈｅｈｕｎｎｐｅｎｅａｌｌｉｃｓｅｈａｄａｅｏｙｔｅｈｅｔｅｃｒｉａａｙｉｎｈｔｈｔａｓｄｔｅｇｔｎｔｅｒｎｉｇｓｅｄａｄｃｅｍｉｉｈｙａｃｅｒｒＴｅｓｓｍａｈｉｕｓｏｉｌｔｕｔｒ，ｏｋｎｔｂｌｙｈｇｒｃｓｏａｄｂｔｒｎｉｅｉｎｓｔｅｄｎｍｉｒｏ．ｈｙｔｈｓｔｅｖｒｅｆｍｐｅｓｒｃｕｅｗｒｉｇｓａｉｔ，ｉｈｐｅｉｉｎ，ｎｅｔｏｓｈｅｔｓｉｅｍｍｕｉｎ—
（．ｉｎＩｓｉｔｏｔｓｎｒｃｉｎＭｅａｉｓＣｉｅｅＡａｅｆＳｉｃｓＸ ’ｎ７０１，ｈｎ；１Ｘ ’ ｎｔｕｅｆａｔＯｐｉｄＰｅｉｏｈｎｃ，ｈｎｓｃｄｍｙｏｃｅｅ，ｉ１１９Ｃｉａｃａｓｎａ
２１００年
传感器
ａＳｎｓｒｎｄｅｏ
２００ｌＮｏ．８
第８期
基于ＤＳＰ和ＡＳ０的绝对式感应同步器测角系统Ｄ２８
邱子峰。，。李文华许斌鹏，
（．国科学院西安光学精密机械研究所，西西安１中陕７０１；．国科学院研究生院，京１１９２中北１０３）００９
ｔ．ｅｓｓｅｗａｓｅｉｌｙａｐｌｄｔｅｎｔｅｈａｄｃｒｕｓａｅｎａｅｙｈｉｈｕｔｉａｅｖｌｓｙＴｈｙｔｍｓｅｐｃａｌｐｉｏｂｅｕｓｄｉｈｒｉｃｍｔｎｃｓａｄｈｄｖｒｇｉｚｂｌａｕｅ．ｅｌＫｅｒｙｗｏｄｓ：ｂｏｕｅｉｄｕｔｓｎ；ａｌａｕｒｍｅｔａｓｌｔｎｃｏｙｎｇｅｍｅｓｅｎ；ＡＤ２Ｓ０；ＤＳ８Ｐ；ｄｙｍｉｒｏｎａｃｅｒｒ
摘要：以绝对式圆感应同步器作为角度传感器，应用Ａ２８ＤＳ０和ＤＰ对其输出信号进行处理，用总体开环和数字信Ｓ采号处理部分闭环的方案，设计了一套鉴幅型绝对角度测量系统。具体论述了该系统的硬件结构、电路分析以及系统在提高运行速度和动态误差补偿方面所采取的措施。整个系统具有结构简单，定性好，度高，干扰能力强的优点，别稳精抗特

基于DSP和AD2S80的绝对式感应同步器测角系统

一种基于AD2S80的测角系统的设计

旋转变压器基础知识

AD2S80

转 AD2S80 系列分解器 数字转换器 的特点及应用

基于RDC的感应同步器测角系统设计与实现

基于AD2S80A的高精度测角测速系统设计

基于双通道旋转变压器的高精度测角系统设计

旋转变压器基础知识

转 AD2S80 系列分解器数字转换器的特点及应用