本发明涉及运动伺服控制领域,具体涉及一种双激励旋转变压器的解码电路、解码方法及装置。
背景技术:
1、旋转变压器通常用于运动伺服控制系统,并作为角度位置的传感和测量使用,即,在运动伺服控制系统中可以采用旋转变压器传感和测量角度位置。旋转变压器具有较强的抗震动性、抗干扰能力以及稳定性,广泛应用于各种作业环境。
2、目前,先通过晶振等器件产生输入至旋转变压器的激励信号,经过旋转变压器的处理后没输出包含角度信息的正余弦电压信号,再经过相配套的解码电路解算上述的正余弦电压信号,得出旋转变压器的旋变信号。现有的解码电路较为复杂且解算精度差。特别的,当旋转变压器并非单激励旋转变压器而是双激励旋转变压器时,在一路激励信号失效的情况下,现有的解码电路难以解算出旋变信号。
3、因此,有必要提出一种双激励旋转变压器相配套的解码电路。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明实施例提供了一种双激励旋转变压器的解码电路、解码方法及装置,以解决现有技术对双激励旋转变压器解码较为复杂且精度差的问题。
2、根据第一方面,本发明实施例提供了一种双激励旋转变压器的解码电路,包括:
3、解调模块,用于获取两路的激励信号以及两路的反馈信号,并基于所述激励信号与所述反馈信号之间的三角变换关系,从所述反馈信号中解调出旋变信号对应的正余弦电压信号;
4、提取模块,用于从所述正余弦电压信号中提取出所述旋变信号。
5、结合第一方面,在第一方面第一实施方式中,所述提取模块包括:
6、跟踪调节单元,用于获取所述正余弦电压信号,并基于预设跟踪速度对所述正余弦电压信号进行跟踪及调节,得到第一中间信号;
7、第一积分单元,用于消除所述第一中间信号中包含的跟踪误差,得到第二中间信号;
8、超前滞后补偿单元,用于补偿所述第二中间信号的相角裕度,得到第三中间信号以及旋变信号中的速度信号;
9、第二积分单元,用于基于预设跟踪速度,从所述第三中间信号中解析出旋变信号中的角度信号。
10、结合第一方面,在第一方面第二实施方式中,所述解调模块包括:
11、第一获取单元,用于获取第一激励信号;所述第一激励信号为余弦信号;
12、第二获取单元,用于获取第二激励信号;所述第二激励信号为正弦信号;
13、第三获取单元,用于获取第一反馈信号;
14、第四获取单元,用于获取第二反馈信号;
15、三角变换单元,用于基于双激励旋转变压器的角度位置、幅值变比以及激励信号的角频率,对激励信号以及反馈信号进行三角变换,并对三角变换后的反馈信号进行解调,得到所述正余弦电压信号。
16、根据第二方面,本发明实施例提供了一种双激励旋转变压器的解码方法,包括:
17、获取双激励旋转变压器两路的激励信号以及两路的反馈信号;
18、基于所述激励信号与所述反馈信号之间的三角变换关系,从所述反馈信号中解调出旋变信号对应的正余弦电压信号;
19、补偿所述正余弦电压信号的相角裕度,并从补偿后的所述正余弦电压信号中提取出所述旋变信号。
20、结合第二方面,在第二方面第一实施方式中,所述基于所述激励信号与所述反馈信号之间的三角变换关系,从所述反馈信号中解调出旋变信号对应的正余弦电压信号,具体包括:
21、基于所述激励信号的角频率,对所述激励信号进行三角变换;
22、基于双激励旋转变压器的角度位置以及幅值变比,对所述反馈信号进行三角变换;
23、对三角变换后的反馈信号进行解调,得到所述正余弦电压信号。
24、结合第二方面,在第二方面第二实施方式中,所述补偿所述正余弦电压信号的相角裕度,并从补偿后的所述正余弦电压信号中提取出所述旋变信号,具体包括:
25、基于预设跟踪速度对所述正余弦电压信号进行跟踪及调节,得到第一中间信号;
26、消除所述第一中间信号中包含的跟踪误差,得到第二中间信号;
27、补偿所述第二中间信号的相角裕度,得到第三中间信号以及旋变信号中的速度信号;
28、基于预设跟踪速度,从所述第三中间信号中解析出旋变信号中的角度信号。
29、结合第二方面第二实施方式,在第二方面第三实施方式中,所述相角裕度基于预设频率点以及预设补偿强度确定的。
30、根据第三方面,本发明实施例提供了一种双激励旋转变压器的解码电路装置,所述装置包括:
31、信号获取模块,用于获取双激励旋转变压器两路的激励信号以及两路的反馈信号;
32、信号解调模块,用于基于所述激励信号与所述反馈信号之间的三角变换关系,从所述反馈信号中解调出旋变信号对应的正余弦电压信号;
33、信号提取模块,用于基于补偿正余弦电压信号的相角裕度,从所述正余弦电压信号中提取出所述旋变信号。
34、根据第四方面,本发明实施例提供了一种电子设备,包括:存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器中存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行第一方面或第一方面中任一项优选实施例所述的双激励旋转变压器的解码方法。
35、根据第五方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或第一方面中任一项优选实施例所述的双激励旋转变压器的解码方法。
36、本发明提供的双激励旋转变压器的解码电路、方法及装置,通过解调模块的设置兼容了双激励旋变在异常情况下(例如一路激励信号失效)的信号解码,具有很强的冗余特性,通过提取模块的设置,在旋变信号也就是相角信号提取过程中采用了包含前后的双积分器以及超前滞后补偿器的锁相环,相比较于传统的反正切法和基于pi控制器的锁相环,具有更好的高频噪声抑制性能以及静态跟踪能力,解决了因双激励旋变反馈信号的自身特点不方便采用传统单激励旋变解码方法解码的问题。
1.一种双激励旋转变压器的解码电路,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的双激励旋转变压器的解码电路,其特征在于,所述提取模块包括:
3.根据权利要求1所述的双激励旋转变压器的解码电路,其特征在于,所述解调模块包括:
4.一种双激励旋转变压器的解码方法,其特征在于,所述方法包括:
5.根据权利要求4所述的双激励旋转变压器的解码方法,其特征在于,所述基于所述激励信号与所述反馈信号之间的三角变换关系,从所述反馈信号中解调出旋变信号对应的正余弦电压信号,具体包括:
6.根据权利要求4所述的双激励旋转变压器的解码方法,其特征在于,所述补偿所述正余弦电压信号的相角裕度,并从补偿后的所述正余弦电压信号中提取出所述旋变信号,具体包括:
7.根据权利要求6所述的双激励旋转变压器的解码方法,其特征在于,所述相角裕度基于预设频率点以及预设补偿强度确定的。
8.一种双激励旋转变压器的解码电路装置,其特征在于,所述装置包括:
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求4至7任一项双激励旋转变压器的解码方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求4至7任一项所述双激励旋转变压器的解码方法的步骤。
