旋轉(zhuǎn)變壓器簡介:
旋轉(zhuǎn)變壓器又稱回轉(zhuǎn)變壓器,主要用于運動伺服控制系統(tǒng)中,作為角度位置的傳感器和測量用,時自動控制系統(tǒng)中的一類精密控制微電機。當(dāng)其一次側(cè)施加單相交流電壓勵磁時,其二次側(cè)的輸出電壓與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角呈嚴(yán)格的函數(shù)關(guān)系。
旋轉(zhuǎn)變壓器電路概述:
該旋轉(zhuǎn)變壓器電路設(shè)計由STM32F103RBT6最小系統(tǒng)、ADI芯片AD2S1200解碼電路、電源電路、RS232、RS485、CAN通訊接口電路和外部擴展電路4部分組成。電源電路主要給AD2S1200解碼電路提供電源,主要提供±15V,5V,3.3V三路電壓,AD2S1200解碼電路負(fù)責(zé)與旋轉(zhuǎn)變壓器連接并對其兩路正余弦輸出電壓進(jìn)行解碼,得到角度和速度值。主控電路主要通過SPI采集AD2S1200的解碼指,另外主控電路外擴了RS232、RS485、CAN總線接口,方便解碼電路與外部設(shè)備通訊。外部擴張接口則引出了STM32F103RBT6未用的芯片管腳,這些管腳具有AD、PWM等功能,可以用來對解碼電路進(jìn)行功能擴展。ADI芯片AD2S1200數(shù)據(jù)手冊(AD2S1200數(shù)據(jù)手冊下載鏈接)
如截圖:
下面這個是旋轉(zhuǎn)變壓器,中間這個是轉(zhuǎn)子,可以和電機同軸安裝,用來測量電機當(dāng)前轉(zhuǎn)子的位置,旋變在永磁同步電機中運用比較多,其可靠性相當(dāng)高,并且測得的角度位置是絕對式的位置信息,可以克服光電編碼器相對位置測量的弊端,并且其測量精度相當(dāng)高。
總的來說,硬件設(shè)計方面還不是特別完善,但是解碼電路已經(jīng)能正常工作,可以測得當(dāng)前旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子當(dāng)前的角度與速度信息。
AD2S1200的兩路勵磁輸出信號
旋轉(zhuǎn)變壓器的勵磁信號
靜止?fàn)顟B(tài)下旋轉(zhuǎn)變壓器的兩路輸出信號
轉(zhuǎn)子運動時旋轉(zhuǎn)變壓器的輸出波形
靜止?fàn)顟B(tài)下串口調(diào)試助手顯示的當(dāng)前角度與速度值