專利名稱：?jiǎn)瓮ǖ蓝鄻O移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種軸轉(zhuǎn)角的測(cè)量方法和裝置，尤其涉及多極旋轉(zhuǎn)變壓器、移相器、自整角機(jī)的轉(zhuǎn)角測(cè)量方法和裝置。
旋轉(zhuǎn)變壓器、移相器、自整角機(jī)在實(shí)際應(yīng)用中一般作為角度位置的產(chǎn)生和檢測(cè)元件，其輸出是隨著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角作某種函數(shù)變化的電氣信號(hào)，通常的函數(shù)是正弦、余弦或線性，輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)電子線路或計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理后饋給控制系統(tǒng)或顯示電路，再現(xiàn)被測(cè)量裝置的轉(zhuǎn)角位置。
在目前使用的旋轉(zhuǎn)變壓器、移相器、自整角機(jī)中有單通道和雙通道兩種類型。單通道主要用于對(duì)測(cè)量精度要求不高的場(chǎng)合。在高精度的轉(zhuǎn)角測(cè)量系統(tǒng)中，要求測(cè)量精度在幾個(gè)角秒，單通道不能滿足這種要求，因此一般采用雙通道類型。在雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器、移相器、自整角機(jī)中又可分為機(jī)械式雙通道和電氣式雙通道。如機(jī)械式雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器由粗機(jī)和精機(jī)經(jīng)過(guò)齒輪變速機(jī)構(gòu)連接，在這類旋轉(zhuǎn)變壓器中，機(jī)械傳動(dòng)是影響系統(tǒng)測(cè)量精度的主要原因。在電氣式雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器中，粗機(jī)和精機(jī)由同一根傳動(dòng)軸連接，沒(méi)有齒輪變速機(jī)構(gòu)，但是存在“轉(zhuǎn)換區(qū)”和“偏置電壓”問(wèn)題，要仔細(xì)調(diào)試才能避免不穩(wěn)定零點(diǎn)的產(chǎn)生。因此，雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器在制造、調(diào)試和使用上都比單通道旋轉(zhuǎn)變壓器復(fù)雜，同時(shí)造價(jià)也高。
本發(fā)明的目的在于提供一種單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法和裝置。該方法和裝置采用單通道多極移相器，實(shí)現(xiàn)雙通道多極移相器的轉(zhuǎn)角測(cè)量精度甚至更高，適用于旋轉(zhuǎn)變壓器、移相器和自整角機(jī)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，包括多極移相器輸入繞組接勵(lì)磁電路，輸出繞組信號(hào)經(jīng)處理電路后輸出，多極移相器的勵(lì)磁電路和信號(hào)處理電路接有時(shí)鐘電路輸出信號(hào)，信號(hào)處理電路包括鑒相電路、角秒產(chǎn)生電路、角度產(chǎn)生電路和轉(zhuǎn)向識(shí)別電路，鑒相電路接收移相器輸出繞組信號(hào)處理電路的輸出信號(hào)與時(shí)鐘電路分頻后輸出的基準(zhǔn)相位信號(hào)進(jìn)行相位判別，鑒相電路輸出信號(hào)分解成角秒信號(hào)輸出和角度信號(hào)輸出，其中角秒信號(hào)再分解成角秒輸出和清零輸出，轉(zhuǎn)向識(shí)別電路接收輸出繞組輸出信號(hào)與基準(zhǔn)相位信號(hào)進(jìn)行相位轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)，角秒信號(hào)和角度信號(hào)及轉(zhuǎn)動(dòng)方向信號(hào)饋給計(jì)數(shù)電路或計(jì)算機(jī)CPU處理后輸出信號(hào)在顯示器上顯示。
所述的計(jì)算機(jī)CPU處理方法包括以下步驟a．初始化；b．讀計(jì)數(shù)器C0，存計(jì)數(shù)器C0到R0；c．讀計(jì)數(shù)器C0，判別計(jì)數(shù)器C0=R0，是，重復(fù)c，否，進(jìn)行下一步；d．讀轉(zhuǎn)向端口P1.0，判別P1.0=1，是，進(jìn)行下一步，否，進(jìn)行f；e．讀轉(zhuǎn)向端口P1.1，判別P1.1=1，是，轉(zhuǎn)到d，否，置加標(biāo)志位；f．讀轉(zhuǎn)向端口P1.1，判別P1.1=1，是，置減標(biāo)志位；否，轉(zhuǎn)到d；g．讀計(jì)數(shù)器C0，存計(jì)數(shù)器C0到R1；h．讀計(jì)數(shù)器C1，存計(jì)數(shù)器C1到R2；i．調(diào)角度換算程序；j．調(diào)顯示程序；一個(gè)周期完成后再轉(zhuǎn)到b。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方法的裝置是時(shí)鐘電路輸出分別接多極移相器輸入繞組的勵(lì)磁電路、鑒相電路和角秒產(chǎn)生電路，勵(lì)磁電路信號(hào)與多極移相器輸出繞組信號(hào)處理電路輸出信號(hào)接鑒相電路，鑒相電路輸出信號(hào)并接角秒產(chǎn)生電路和角度產(chǎn)生電路，角秒產(chǎn)生電路輸出角秒信號(hào)和清零信號(hào)，角度產(chǎn)生電路輸出角度信號(hào)，勵(lì)磁電路信號(hào)與輸出繞組信號(hào)處理電路輸出信號(hào)接轉(zhuǎn)向識(shí)別電路，轉(zhuǎn)向識(shí)別電路輸出轉(zhuǎn)向信號(hào)，輸出的角秒信號(hào)和角度信號(hào)及轉(zhuǎn)動(dòng)方向信號(hào)接計(jì)數(shù)電路或CPU。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的角秒產(chǎn)生電路包括分頻電路、門電路、計(jì)數(shù)電路和清零電路，分頻電路輸出信號(hào)并接門電路和清零電路，清零電路輸出接計(jì)數(shù)電路或接CPU的端口G0，分頻電路輸出信號(hào)和時(shí)針電路的角秒產(chǎn)生端分頻電路輸出信號(hào)接門電路，門電路輸出接計(jì)數(shù)電路或接CPU的端口C0。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的角度產(chǎn)生電路包括濾波電路、比較電路和可逆計(jì)數(shù)器電路，濾波電路輸出接比較電路，比較電路輸出接可逆計(jì)數(shù)器電路或CPU的端口C1。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路包括轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路和可逆計(jì)數(shù)器電路，轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路輸出接可逆計(jì)數(shù)器電路或CPU的端口P1.0和P1.1。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的時(shí)鐘電路包括時(shí)鐘振蕩電路、勵(lì)磁端分頻電路、角秒產(chǎn)生端分頻電路和鑒相端分頻電路，時(shí)鐘電路并接勵(lì)磁端分頻電路、角秒產(chǎn)生端分頻電路和鑒相端分頻電路，角秒產(chǎn)生端分頻電路和鑒相端分頻電路分別輸出信號(hào)。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的勵(lì)磁電路包括單相驅(qū)動(dòng)電路，勵(lì)磁端分頻電路串接單相驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的勵(lì)磁電路包括分相電路、雙相驅(qū)動(dòng)電路和驅(qū)動(dòng)電路，勵(lì)磁端分頻電路串接分相電路，分相電路并接雙相驅(qū)動(dòng)電路。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的輸出繞組信號(hào)處理電路包括隔離電路、濾波放大電路和整形電路，隔離電路串接濾波放大電路，濾波放大電路串接整形電路。
根據(jù)上述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，所述的輸出繞組信號(hào)處理電路包括兩相信號(hào)合成電路、前置放大電路、隔離電路、濾波放大電路和整形電路，兩相信號(hào)合成電路串接前置放大電路，前置放大電路串接隔離電路，隔離電路串接濾波放大電路，濾波放大電路串接整形電路。
本發(fā)明采用給定的時(shí)鐘電路信號(hào)，經(jīng)過(guò)分頻后激勵(lì)單通道多極移相器工作，鑒相電路對(duì)輸入繞組的勵(lì)磁電路信號(hào)和輸出繞組的信號(hào)進(jìn)行相位判別，將相位判別后的信號(hào)分解成角秒信號(hào)和角度信號(hào)輸出，移相器轉(zhuǎn)動(dòng)方向由轉(zhuǎn)向識(shí)別電路轉(zhuǎn)換成與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)應(yīng)的信號(hào)輸出，輸出信號(hào)接入計(jì)數(shù)電路或計(jì)算機(jī)，并顯示在顯示屏上。角秒輸出信號(hào)和角度輸出信號(hào)即為移相器轉(zhuǎn)子機(jī)械轉(zhuǎn)角，這樣采用單通道多極移相器就可代替雙通道多極移相器的“粗機(jī)”和“精機(jī)”，并且角度測(cè)量精度可達(dá)到較理想的分辨率。


圖1為本發(fā)明的角度測(cè)量原理框圖；圖2是兩相勵(lì)磁單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量電氣原理框圖；圖3是圖2的時(shí)序圖；圖4是一相勵(lì)磁單通道多極旋轉(zhuǎn)變壓器或移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量電氣原理框圖。圖5是CPU處理方法的設(shè)計(jì)流程圖。
下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明的實(shí)施例。
實(shí)施例1，參見(jiàn)圖1、圖2，以單通道兩相勵(lì)磁多極移相器作為傳感器。時(shí)鐘電路1輸出信號(hào)分別饋給勵(lì)磁端分頻電路2、角秒產(chǎn)生端分頻電路18和鑒相端分頻電路19。勵(lì)磁端分頻電路2的輸出信號(hào)饋給勵(lì)磁電路21，勵(lì)磁電路21包括分相電路3和雙相驅(qū)動(dòng)電路4與驅(qū)動(dòng)電路5，分相電路3產(chǎn)生兩相正弦和余弦信號(hào)分別饋給雙相驅(qū)動(dòng)電路4與驅(qū)動(dòng)電路5，激勵(lì)單通道兩相勵(lì)磁多極移相器的輸入繞組L11和L12。在移相器的輸出繞組L13中感應(yīng)出隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變換的相移信號(hào)饋給輸出繞組信號(hào)處理電路23，處理電路23包括隔離電路6，濾波放大電路7和整形電路8，隔離電路6的輸出信號(hào)饋給濾波放大電路7，濾波放大后的信號(hào)經(jīng)過(guò)整形電路8轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)S1饋給鑒相電路9的一個(gè)輸入端。有關(guān)信號(hào)時(shí)序圖參見(jiàn)圖3，鑒相電路9的另一個(gè)輸入端接收鑒相端分頻電路19的輸出信號(hào)S2。信號(hào)S1和S2是同頻率不同相位的信號(hào)，信號(hào)S2為基準(zhǔn)相位信號(hào)，信號(hào)S1和S2經(jīng)過(guò)鑒相電路9以后分別饋給角秒產(chǎn)生電路25和角度產(chǎn)生電路26，角秒產(chǎn)生電路25包括分頻電路10、門電路11、計(jì)數(shù)電路12和清零電路13，分頻電路10將信號(hào)S3的周期展寬為S4分別饋給門電路11和清零電路13，門電路11另一輸入端接收角秒產(chǎn)生端分頻電路18的輸出信號(hào)S5。在信號(hào)S4為高電平期間，門電路11接收信號(hào)S5的觸發(fā)；在信號(hào)S4為低電平期間，門電路11關(guān)閉不接收信號(hào)S5的觸發(fā)。變脈寬信號(hào)S4的高電平脈寬對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子在一個(gè)電氣周期內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械角度θ的位置，因此，在信號(hào)S4為高電平期，門電路11輸出的脈沖信號(hào)S6就是轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角θ。信號(hào)S6輸出有兩種方式，一種是饋給計(jì)數(shù)電路12進(jìn)行計(jì)數(shù)，另一種是饋給CPU的端口C0，該端口C0為配合CPU使用的可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器。清零電路13為單穩(wěn)態(tài)電路，單穩(wěn)態(tài)電路13接收信號(hào)S4的觸發(fā)，在信號(hào)S4的每一個(gè)下降沿產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)信號(hào)S7輸出，信號(hào)S7饋給計(jì)數(shù)電路12或饋給CPU的端口G0使計(jì)數(shù)器清零。計(jì)數(shù)電路12或CPU的端口C0相當(dāng)于旋轉(zhuǎn)變壓器的“精機(jī)”計(jì)數(shù)器。
鑒相電路9的輸出信號(hào)S3另一路饋給角度產(chǎn)生電路26，角度產(chǎn)生電路26包括濾波電路14、比較電路15和可逆計(jì)數(shù)器電路16，低通濾波電路14將信號(hào)S3中的高頻成分濾除后將低頻脈動(dòng)信號(hào)饋給比較電路15，比較電路15的輸出信號(hào)S8饋給可逆計(jì)數(shù)器電路16或CPU的端口C1，CPU的端口C1為配合CPU使用的可編程定時(shí)計(jì)數(shù)器，可逆計(jì)數(shù)器電路16和定時(shí)計(jì)數(shù)器C1相當(dāng)于雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器中的“粗機(jī)”信號(hào)。
轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路27包括轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路17和可逆計(jì)數(shù)器電路16，轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路17接收傳感器信號(hào)經(jīng)處理后的信號(hào)S1和鑒相端分頻電路19輸出信號(hào)S2，如上所述這是一對(duì)同頻率不同相位的信號(hào)，信號(hào)S2為基準(zhǔn)相位信號(hào)，根據(jù)信號(hào)S1和信號(hào)S2的不同相位，識(shí)別電路17可以輸出轉(zhuǎn)角為正向轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)S9或轉(zhuǎn)角為反向轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)S10，信號(hào)S9和信號(hào)S10分別饋給可逆計(jì)數(shù)器電路16或CPU的輸入端口P1.0和P1.1。當(dāng)信號(hào)S9為高電平可逆計(jì)數(shù)器電路16作加計(jì)數(shù)，或CPU接收到P1.0為高電平時(shí)輸出指令控制C1作加計(jì)數(shù)。當(dāng)信號(hào)S10為高電平時(shí)可逆計(jì)數(shù)器電路16作減計(jì)數(shù)，或CPU接收到P1.1為高電平時(shí)輸出指令控制C1作減計(jì)數(shù)?？赡嬗?jì)數(shù)器電路16或定時(shí)計(jì)數(shù)器C1相當(dāng)于雙通道旋轉(zhuǎn)變壓器的“粗機(jī)”計(jì)數(shù)器。因此轉(zhuǎn)子機(jī)械轉(zhuǎn)角絕對(duì)值等于“粗機(jī)”計(jì)數(shù)器中的累加值加上“精機(jī)”計(jì)數(shù)器中的累加值。
單通道多極移相器的轉(zhuǎn)角測(cè)量精度由于采用電子電路信號(hào)處理技術(shù)，將鑒相電路輸出的信號(hào)分解成角秒信號(hào)和角度信號(hào)輸出，大大提高了測(cè)量精度。在分辨為1秒，移相器極對(duì)數(shù)為36，定轉(zhuǎn)子的重復(fù)數(shù)為4的條件下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)2.5°的角度內(nèi)產(chǎn)生9000個(gè)觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生。
參見(jiàn)圖5，圖2中以單通道兩相勵(lì)磁多極移相器作為傳感器，其輸出信號(hào)S6、S7、S8、S9、S10接CPU，對(duì)應(yīng)CPU的端口為C0、G0、C1、P1.0、P1.1。CPU處理方法的設(shè)計(jì)流程圖為a．初始化；b．讀計(jì)數(shù)器C0，存計(jì)數(shù)器C0到內(nèi)存R0；c．讀計(jì)數(shù)器C0，判別計(jì)數(shù)器C0=R0，是，重復(fù)c，否，進(jìn)行下一步；該步對(duì)轉(zhuǎn)子機(jī)械轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行判斷。d．讀轉(zhuǎn)向端口P1.0，判別P1.0=1，是，進(jìn)行下一步，否，進(jìn)行f；e．讀轉(zhuǎn)向端口P1.1，判別P1.1=1，是，轉(zhuǎn)到d，否，置加標(biāo)志位；f．讀轉(zhuǎn)向端口P1.1，判別P1.1=1，是，置減標(biāo)志位；否，轉(zhuǎn)到d；e．、f．確定轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向。g．讀計(jì)數(shù)器C0，存計(jì)數(shù)器C0到內(nèi)存R1；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為“精機(jī)”信號(hào)。h．讀計(jì)數(shù)器C1，存計(jì)數(shù)器C1到內(nèi)存R2；轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)化為“粗機(jī)”信號(hào)。i．調(diào)角度換算程序；j．調(diào)顯示程序；一個(gè)周期完成后再轉(zhuǎn)到b。這樣，CPU將讀入的計(jì)數(shù)值進(jìn)行處理轉(zhuǎn)換為與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械角度對(duì)應(yīng)的“度”、“分”、“秒”數(shù)值，在顯示器上輸出。
實(shí)施例2，參見(jiàn)圖4，以單通道一相勵(lì)磁多極旋轉(zhuǎn)變壓器作為傳感器。單通道一相勵(lì)磁多極移相器與單通道一相勵(lì)磁多極旋轉(zhuǎn)變壓器的原理相同，這里省略。單通道一相勵(lì)磁多極旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)角測(cè)量電氣原理框圖與單通道雙相勵(lì)磁多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量電氣原理框圖大部分是相同的，其不同點(diǎn)在于下列二處一是勵(lì)磁電路22，一相勵(lì)磁多極旋轉(zhuǎn)變壓器的勵(lì)磁電路包括單相驅(qū)動(dòng)電路30，勵(lì)磁端分頻電路2串接單相驅(qū)動(dòng)電路30，激勵(lì)輸入繞組L21。二是輸出繞組L22、L23的信號(hào)處理電路23，一相勵(lì)磁多極旋轉(zhuǎn)變壓器的輸出繞組信號(hào)處理電路23包括兩相信號(hào)合成電路31、前置放大電路32、隔離電路6、濾波放大電路7和整形電路8，旋轉(zhuǎn)變壓器輸出正弦和余弦信號(hào)輸入給兩相信號(hào)合成電路31，合成電路31輸出信號(hào)饋給前置放大電路32，前置放大電路32輸出信號(hào)饋給隔離電路6，隔離電路6輸出信號(hào)饋給濾波放大電路7，濾波放大電路7產(chǎn)生一個(gè)與勵(lì)磁端分頻電路2頻率相同而相位不同的信號(hào)饋給整形電路8，整形電路8輸出的方波信號(hào)S1饋給鑒相電路9。除上述二處不同處，其余電路的電氣原理與兩相勵(lì)磁單通道多極移相器信號(hào)處理電路相同。
權(quán)利要求
1．一種單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，包括從多極移相器輸入繞組接勵(lì)磁電路，輸出繞組的信號(hào)經(jīng)處理電路后輸出，其特征是在多極移相器的勵(lì)磁電路(22)和信號(hào)處理電路接有時(shí)鐘電路(21)輸出信號(hào)，信號(hào)處理電路包括鑒相電路(9)、角秒產(chǎn)生電路(25)、角度產(chǎn)生電路(26)和轉(zhuǎn)向識(shí)別電路(27)，鑒相電路(9)接收移相器輸出繞組信號(hào)處理電路(23)的輸出信號(hào)(S1)與時(shí)鐘電路(21)分頻后輸出的基準(zhǔn)相位信號(hào)(S2)進(jìn)行相位判別，鑒相電路(9)輸出信號(hào)分解成角秒信號(hào)輸出和角度信號(hào)輸出(S8)，其中角秒信號(hào)再分解成角秒輸出(S6)和清零輸出(S7)，轉(zhuǎn)向識(shí)別電路(27)接收輸出繞組輸出信號(hào)(S1)與基準(zhǔn)相位信號(hào)(S2)進(jìn)行相位轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)(S9) 和(S10)，輸出信號(hào)(S6、S7、S8、S9、S10)饋給計(jì)數(shù)電路或計(jì)算機(jī)(CPU)處理后在顯示器上顯示。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法，其特征是所述計(jì)算機(jī)(CPU)處理方法包括以下步驟(a)初始化；(b)讀計(jì)數(shù)器(C0)，存計(jì)數(shù)器(C0)到(R0)；(c)讀計(jì)數(shù)器(C0)，判別計(jì)數(shù)器(C0)=(R0)，是，重復(fù)(c)，否，進(jìn)行下一步；(d)讀轉(zhuǎn)向端口(P1.0)，判別(P1.0)=1，是，進(jìn)行下一步，否，進(jìn)行(f)；(e)讀轉(zhuǎn)向端口(P1.1)，判別(P1.1)=1，是，轉(zhuǎn)到(d)，否，置加標(biāo)志位；(f)讀轉(zhuǎn)向端口(P1.1)，判別(P1.1)=1，是，置減標(biāo)志位；否，轉(zhuǎn)到(d)；(g)讀計(jì)數(shù)器(C0)，存計(jì)數(shù)器(C0)到(R1)；(h)讀計(jì)數(shù)器(C1)，存計(jì)數(shù)器(C1)到(R2)；(i)調(diào)角度換算程序；(j)調(diào)顯示程序；一個(gè)周期完成后再轉(zhuǎn)到(b)。
3．一種實(shí)施權(quán)利要求1所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，其特征是時(shí)針電路(21)輸出分別接多極移相器輸入繞組的勵(lì)磁電路(22)、鑒相電路(9)和角秒產(chǎn)生電路(25)，勵(lì)磁電路信號(hào)(S2)與多極移相器輸出繞組信號(hào)處理電路(23)輸出信號(hào)(S1)接鑒相電路(9)，鑒相電路(9)輸出信號(hào)(S3)并接角秒產(chǎn)生電路(25)和角度產(chǎn)生電路(26)，角秒產(chǎn)生電路(25)輸出角秒信號(hào)(S6)和清零信號(hào)(S7)，角度產(chǎn)生電路(26)輸出角度信號(hào)(S8)，勵(lì)磁電路信號(hào)(S2)與輸出繞組信號(hào)處理電路(23)輸出信號(hào)(S1)接轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路(27)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路(27)輸出轉(zhuǎn)向信號(hào)(S9)和(S10)，輸出信號(hào)(S6、S7、S8、S9、S10)接計(jì)數(shù)電路或CPU。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，其特征是所述的角秒產(chǎn)生電路(25)包括分頻電路(10)、門電路(11)、計(jì)數(shù)電路(12)和清零電路(13)，分頻電路(10)輸出信號(hào)(S4)并接門電路(11)和清零電路(13)，清零電路(13)輸出接計(jì)數(shù)電路(12)或接CPU的端口(G0)，分頻電路(10)輸出信號(hào)(S4)和時(shí)鐘電路的角秒產(chǎn)生端分頻電路(18)輸出信號(hào)(S5)接門電路(11)，門電路(11)輸出接計(jì)數(shù)電路(12)或接CPU的端口(C0)。
5．根據(jù)權(quán)利要求3所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，其特征是所述的角度產(chǎn)生電路(26)包括濾波電路(14)、比較電路(15)和可逆計(jì)數(shù)器電路(16)，濾波電路(14)輸出接比較電路(15)，比較電路(15)輸出接可逆計(jì)數(shù)器電路(16)或CPU的端口(C1)。
6．根據(jù)權(quán)利要求3所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，其特征是所述的轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路(27)包括轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路(17)和可逆計(jì)數(shù)器電路(16)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路(17)輸出接可逆計(jì)數(shù)器電路(16)或CPU的端口(P1.0)(P1.1)。
7．根據(jù)權(quán)利要求3所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，其特征是所述的時(shí)鐘電路(21)包括時(shí)鐘電路(1)、勵(lì)磁端分頻電路(2)、角秒產(chǎn)生端分頻電路(18)和鑒相端分頻電路(19)，時(shí)鐘電路(1)并接勵(lì)磁端分頻電路(2)、角秒產(chǎn)生端分頻電路(18)和鑒相端分頻電路(19)，角秒產(chǎn)生端分頻電路(18)和鑒相端分頻電路(19)輸出信號(hào)分別為(S2)和(S5)。
8．根據(jù)權(quán)利要求3所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量裝置，其特征是所述的勵(lì)磁電路(22)包括單相驅(qū)動(dòng)電路(30)，勵(lì)磁端分頻電路(2)串接單相驅(qū)動(dòng)電路(30)。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，其特征是所述的勵(lì)磁電路(22)包括分相電路(3)、雙相驅(qū)動(dòng)電路(4)和驅(qū)動(dòng)電路(5)，勵(lì)磁端分頻電路(2)串接分相電路(3)，分相電路(3)并接雙相驅(qū)動(dòng)電路(4)和驅(qū)動(dòng)電路(5)。
10．根據(jù)權(quán)利要求3所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，其特征是所述的輸出繞組信號(hào)處理電路(23)包括隔離電路(6)、濾波放大電路(7)和整形電路(8)，隔離電路(6)串接濾波放大電路(7)，濾波放大電路(7)串接整形電路(8)。
11．根據(jù)權(quán)利要求10所述的單通道多極移相器轉(zhuǎn)角測(cè)量方法的裝置，其特征是所述的輸出繞組信號(hào)處理電路(23)包括兩相信號(hào)合成電路(31)、前置放大電路(32)、隔離電路(6)、濾波放大電路(7)和整形電路(8)，兩相信號(hào)合成電路(31)串接前置放大電路(32)，前置放大電路(32)串接隔離電路(6)，隔離電路(6)串接濾波放大電路(7)，濾波放大電路(7)串接整形電路(8)。
全文摘要
本發(fā)明涉及多極旋轉(zhuǎn)變壓器、移相器、自整角機(jī)的轉(zhuǎn)角測(cè)量方法和裝置。多極移相器的勵(lì)磁電路22和信號(hào)處理電路接入時(shí)針電路21,時(shí)鐘電路信號(hào)S2與輸出繞組信號(hào)處理電路23的輸出信號(hào)S1并接鑒相電路9,其輸出信號(hào)S3并接角秒產(chǎn)生電路25和角度產(chǎn)生電路26,轉(zhuǎn)動(dòng)方向識(shí)別電路27判斷轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向,角秒和角度信號(hào)及轉(zhuǎn)角的轉(zhuǎn)向信號(hào)輸出接計(jì)數(shù)電路或CPU的端口。采用單通道多極移相器可代替雙通道多極移相器的“粗機(jī)”和“精機(jī)”,并且角度測(cè)量精度可達(dá)到較理想的分辨率。
文檔編號(hào)G01B7/30GK1302998SQ00125880
公開(kāi)日2001年7月11日 申請(qǐng)日期2000年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月27日
發(fā)明者唐安祥, 馮愛(ài)萍, 張立, 趙惟義, 吳建明, 梅華陽(yáng), 張潔, 朱杰, 曹仁惠, 馮俊 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司