旋转变压器初始位置标定系统开发

作     者：刘彦良 

作者单位：吉林大学 

学位级别：硕士

导师姓名：龚依民

授予年度：2015年

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0835[工学-软件工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：旋转变压器 初始位置标定 过零检测技术 永磁同步电机反电势隔离采集 

摘      要：在永磁同步伺服控制系统中，为了使得电机可靠运行，需要实时检测电机转子的角度位置。旋转变压器作为一种角度测量传感器，以其高可靠性、强抗干扰性、体积小巧及结构简单的优点，在伺服控制系统中取得了广泛应用。旋转变压器安装时，其转子与电机转子同轴，在大多数情况下，电机转子的零点与旋转变压器的零点并不重合，之间相差某个角度。而这一角度对电机转子位置检测至关重要，既旋转变压器的初始位置标定。本文正是在这一背景下，研究设计了一款自动化的旋转变压器初始位置标定系统。 首先，本文详细分析了旋转变压器的原理及其特点，与其他位置传感器进行了深入分析与比较，对其励磁信号与正余弦输出信号进行了详细分析，推导出其检测角度位置的方程。 其次，介绍了反电势过零采集的原理及方法，通过其判断永磁同步电机转子过零时刻，进而测得旋转变压器初始位置。同时给出了电机三相反电势隔离采集的原理及方法。 然后，结合PC机软件实现采集数据的自动显示、错误诊断及报表打印等功能，提升了系统的自动化程度，降低了工作人员劳动强度。 最后，设计系统硬件电路，完成软件编程，通过实验对该系统的功能性能进行验证。