CN108599664B - 一种旋转变压器的电机转子位置获取方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种旋转变压器的电机转子位置获取方法及系统,该系统包括旋转变压器解码芯片、低通滤波器、同步解调模块以及计算模块。其中,旋转变压器解码芯片用于输出激励电压以驱动旋转变压器以及获取旋转变压器的电机转子的第一位置信息,第一位置信息包括转子角度以及转子速度。同步解调模块采集旋转变压器的反馈信号,反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号。计算模块根据反馈信号以及预设算法,计算得到旋转变压器的电机转子的第二位置信息。即本方案将旋转变压器解码芯片和软件解码两种方式进行集成,进而得到两个转子角度数据,一个转子角度数据用于电机控制,另一个转子角度数据作为冗余数据,提高了所获取转子位置的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及新能源电机控制技术领域,具体涉及一种旋转变压器的电机转子位置获取方法及系统。
背景技术
旋转变压器的输出电压会随着转子角度变化而变化,因此在电机控制系统中,常用来获取电机的转子位置。
具体的,目前采用两种方式进行电机转子位置的获取,一是采用旋转变压器解码芯片得到转子角度信息,然后系统的微处理器通过串行或并行的方式读取解码芯片中的角度转换信息;另一种方式是采用软件解码,即通过系统的微处理器发出正弦激励波,然后将旋转变压器的正弦反馈信号以及余弦反馈信号接到微处理器的模数采样端口,通过一定的算法,计算得到转子的角度信息。
然而上述两种方式在获取转子位置时,都会存在失效的风险,进而导致检测结果不准确带来的系统故障。因此,如何提供一种旋转变压器的电机转子位置获取系统,能够提高所获取转子位置的可靠性是本领域技术人员亟待解决的一大技术难题。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种旋转变压器的电机转子位置获取系统,通过旋转变压器解码芯片得到转子角度的同时,利用解调模块采集旋转变压器解码芯片输出的旋变正余弦信号,然后通过模数转换模块以及预设的算法,计算得到转子的角度,进而提高所获取转子位置的可靠性。
为实现上述目的,本发明实施例提供如下技术方案:
一种旋转变压器的电机转子位置获取系统,包括:旋转变压器解码芯片以及微处理器,所述微处理器包括同步解调模块以及计算模块;
所述旋转变压器解码芯片通过所述低通滤波器与旋转变压器电连接,用于输出激励电压以驱动所述旋转变压器以及获取所述旋转变压器的电机转子的第一位置信息,所述第一位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
所述同步解调模块与所述旋转变压器解码芯片以及所述旋转变压器电连接,采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号;
所述计算模块与所述同步解调模块相连,用于根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,所述第二位置信息至少包括转子角度以及转子速度。
可选的,还包括:
比对模块,所述比对模块用于比对所述第一位置信息以及所述第二位置信息,当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值小于等于第一预设阈值时,输出所述第一位置信息或所述第二位置信息作为所述旋转变压器的目标输出信息;当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值大于所述第一预设阈值时,发送报警信息。
可选的,所述同步解调模块包括:第一模数转换模块、第一低通滤波器以及第一数据抽取模块,
所述第一模数转换模块获取相位延迟第一预设值的第一激励信号以及相位延迟第二预设值的所述旋变正弦信号以及所述旋变余弦信号,输出第一回采激励信号、第一回采旋变正弦信号以及第一回采旋变余弦信号;
基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,所述第一低通滤波器对所述第一信号以及所述第二信号进行滤波,得到第一滤波信号以及第二滤波信号;
所述第一数据抽取模块对所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到第一目标旋变正弦信号以及第一目标旋变余弦信号。
可选的,所述第一预设值与所述第二预设值的差值的绝对值小于等于45度。
可选的,所述基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,包括:
确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变正弦信号的乘积为所述第一信号;
确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变余弦信号的乘积为所述第二信号。
可选的,所述同步解调模块包括:脉冲捕获模块、回采信号生成模块、第二模数转换模块、第二低通滤波器以及第二数据抽取模块,
第二激励信号经过预设比较器,输出第二回采激励信号,所述脉冲捕获模块获取所述第二回采激励信号,所述回采信号生成模块与所述脉冲捕获模块相连,生成所述第二激励信号的信号参数,所述信号参数至少包括所述第二激励信号的频率和相位;
所述第二模数转换模块获取所述旋变正弦信号以及所述旋变余弦信号,输出第二回采旋变正弦信号以及第二回采旋变余弦信号;
基于所述第二激励信号的信号参数、所述第二回采旋变正弦信号以及所述第二回采旋变余弦信号,计算得到第三信号以及第四信号,所述第二低通滤波器对所述第三信号以及所述第四信号进行滤波,得到第三滤波信号以及第四滤波信号;
所述第二数据抽取模块对所述第三滤波信号以及所述第四滤波信号进行数据抽取,得到第二目标旋变正弦信号以及第二目标旋变余弦信号。
可选的,所述基于所述第二激励信号的信号参数、所述第二回采旋变正弦信号以及所述第二回采旋变余弦信号,计算得到第三信号以及第四信号,包括:
确定所述第二激励信号的信号参数与所述第二回采旋变正弦信号的乘积为所述第三信号;
确定所述第二激励信号的信号参数与所述第二回采旋变余弦信号的乘积为所述第四信号。
可选的,所述根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,包括:
基于观测器对所述第一信号以及所述第二信号进行锁相,得到所述旋转变压器的角度以及速度;
或,
基于所述观测器对所述第三信号以及所述第四信号进行锁相,得到所述旋转变压器的角度以及速度。
一种旋转变压器的电机转子位置获取方法,应用于任意一项所述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,所述电机转子位置获取方法包括:
输出激励电压以驱动所述旋转变压器;
获取所述旋转变压器的电机转子的第一位置信息,所述第一位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号;
根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,所述第二位置信息至少包括转子角度以及转子速度。
可选的,还包括:
比对所述第一位置信息以及所述第二位置信息,当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值小于等于第一预设阈值时,输出所述第一位置信息或所述第二位置信息作为所述旋转变压器的目标输出信息;当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值大于所述第一预设阈值时,发送报警信息。
基于上述技术方案,本发明实施例提供了一种旋转变压器的电机转子位置获取系统,包括:旋转变压器解码芯片、低通滤波器以及微处理器,所述微处理器包括同步解调模块以及计算模块。其中,所述旋转变压器解码芯片与旋转变压器电连接,用于输出激励电压以驱动所述旋转变压器以及获取所述旋转变压器的电机转子的第一位置信息,所述第一位置信息至少包括转子角度以及转子速度。所述同步解调模块与所述旋转变压器解码芯片以及所述旋转变压器电连接,采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号。所述计算模块与所述同步解调模块相连,用于根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,所述第二位置信息至少包括转子角度以及转子速度。可见,本方案通过旋转变压器解码芯片得到转子角度的同时,利用解调模块采集旋转变压器解码芯片输出的旋变正余弦信号,然后通过模数转换模块以及预设的算法,计算得到转子的角度,进而提高所获取转子位置的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种旋转变压器的电机转子位置获取系统的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种旋转变压器的电机转子位置获取系统中同步解调模块的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种旋转变压器的电机转子位置获取系统中同步解调模块的又一结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种旋转变压器的电机转子位置获取方法的流程示意图;
图5为本发明实施例提供的一种旋转变压器的电机转子位置获取方法的又一流程示意图。
具体实施方式
正如背景技术所述,目前可以采用旋转变压器解码芯片或采用软件解码的方式获得转子的角度。然而,上述两种方式在获取转子位置时,都会存在失效的风险,进而导致检测结果不准确带来的系统故障。
基于此,本发明实施例提供了一种旋转变压器的电机转子位置获取系统,通过旋转变压器解码芯片得到转子角度的同时,利用解调模块采集旋转变压器解码芯片输出的旋变正余弦信号,然后通过模数转换模块以及预设的算法,计算得到转子的角度,进而提高所获取转子位置的可靠性。即本方案将旋转变压器解码芯片以软件解码两种方式集成在电机控制系统中,进而得到两个转子角度数据,比对两个转子角度数据,如果符合预设判定条件,那么一个转子角度数据用于电机控制,另一个转子角度数据作为冗余数据,进行备用,以提高了所获取转子位置的可靠性。
需要说明的是,本方案并非简单的将旋转变压器解码芯片和软件解码两种方案同时运行,而是采用旋变解码芯片的激励电压驱动旋转变压器,然后通过调节模块对旋变正余弦信号进行回采,进而将两种方案得到的角度互为冗余,以提高系统功能安全等级。
具体的,发明人发现目前的软件解码程序不知道激励电压的准确相位,因此无法保证反馈的旋变正余弦信号的采样点在其峰值附近,进而会导致现有的软件解码程序得到的结果与真实值偏差较大,无法作为一种冗余的算法。
因此,请参阅图1,图1为本发明实施例提供的一种旋转变压器的电机转子位置获取系统的结构示意图,包括:旋转变压器解码芯片11、低通滤波器12以及微处理器13,所述微处理器13包括同步解调模块131以及计算模块132。
具体的,所述旋转变压器解码芯片与旋转变压器电连接,用于输出激励电压以驱动所述旋转变压器以及获取所述旋转变压器的电机转子的第一位置信息,所述第一位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
所述同步解调模块通过所述低通滤波器与所述旋转变压器解码芯片以及所述旋转变压器电连接,采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号;
所述计算模块与所述同步解调模块相连,用于根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,所述第二位置信息至少包括转子角度以及转子速度。
可见,本方案通过旋转变压器解码芯片得到转子角度的同时,利用解调模块采集旋转变压器解码芯片输出的旋变正余弦信号,然后通过模数转换模块以及预设的算法,计算得到转子的角度,进而提高所获取转子位置的可靠性。
在上述实施例的基础上,本发明实施例提供的旋转变压器的电机转子位置获取系统中,还可以包括比对模块。
该比对模块用于比对所述第一位置信息以及所述第二位置信息,当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值小于等于第一预设阈值时,输出所述第一位置信息或所述第二位置信息作为所述旋转变压器的目标输出信息;当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值大于所述第一预设阈值时,发送报警信息。
即本方案将旋转变压器解码芯片以软件解码两种方式集成在电机控制系统中,进而得到两个转子角度数据,比对两个转子角度数据,如果符合预设判定条件,那么一个转子角度数据用于电机控制,另一个转子角度数据作为冗余数据,进行备用,以提高了所获取转子位置的可靠性。
具体的,本发明实施例提供了两种同步解调模块的具体结构,请参阅图2,图2为本发明实施例提供的一种旋转变压器的电机转子位置获取系统中同步解调模块的结构示意图,该同步解调模块包括:第一模数转换模块、第一低通滤波器以及第一数据抽取模块。
其中,所述第一模数转换模块获取相位延迟第一预设值的第一激励信号以及相位延迟第二预设值的旋变正弦信号以及旋变余弦信号,输出第一回采激励信号、第一回采旋变正弦信号以及第一回采旋变余弦信号;
基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,所述第一低通滤波器对所述第一信号以及所述第二信号进行滤波,得到第一滤波信号以及第二滤波信号;
所述第一数据抽取模块对所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到第一目标旋变正弦信号以及第一目标旋变余弦信号。
需要说明的是,所述第一预设值与所述第二预设值的差值的绝对值小于等于45度。
所述基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,包括:
确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变正弦信号的乘积为所述第一信号;
确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变余弦信号的乘积为所述第二信号。
实施例一,结合图2,设定旋转变压器解码芯片发出的激励电压为u0(t),对激励旋变正弦信号进行回采的调理电路引入一个相位的延迟第一预设值γ,回采至微处理器模数转换模块ADC的激励信号记为u0'(t)。正余弦反馈调理电路和旋转变压器也引入一个相位延迟,记为第二预设值δ,假定旋转变压器的匝数比为1,θ为转子角度。
则,激励信号、回采激励信号、回采旋变正弦信号以及回采旋变余弦信号依次表示为:
u0(t)=U0·sin(ωreft)
u0'(t)=U0·sin(ωreft-γ)
u1'(t)=U0·sin(ωreft-δ)·sinθ
u2'(t)=U0·sin(ωreft-δ)·cosθ
基于所述回采激励信号、所述回采旋变正弦信号以及所述回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,如下:
所述低通滤波器对所述第一信号以及所述第二信号进行滤波,只保留与转子信息有关的分量,得到第一滤波信号以及第二滤波信号。然后所述数据抽取模块对所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到目标旋变正弦信号以及目标旋变余弦信号,如下:
实施例二,如图3所示,本发明实施例还提供了一种同步解调模块的具体实现方式,该同步解调模块包括:脉冲捕获模块、回采信号生成模块、第二模数转换模块、第二低通滤波器以及第二数据抽取模块,
第二激励信号经过预设比较器,输出第二回采激励信号,所述脉冲捕获模块获取所述第二回采激励信号,所述回采信号生成模块与所述脉冲捕获模块相连,生成所述第二激励信号的信号参数,所述信号参数至少包括所述第二激励信号的频率和相位;
所述第二模数转换模块获取旋变正弦信号以及旋变余弦信号,输出第二回采旋变正弦信号以及第二回采旋变余弦信号;
基于所述第二激励信号的信号参数、所述第二回采旋变正弦信号以及所述第二回采旋变余弦信号,计算得到第三信号以及第四信号,所述第二低通滤波器对所述第三信号以及所述第四信号进行滤波,得到第三滤波信号以及第四滤波信号;
所述第二数据抽取模块对所述第三滤波信号以及所述第四滤波信号进行数据抽取,得到第二目标旋变正弦信号以及第二目标旋变余弦信号。
具体的,基于所述第二激励信号的信号参数、所述第二回采旋变正弦信号以及所述第二回采旋变余弦信号,计算得到第三信号以及第四信号,包括:
确定所述第二激励信号的信号参数与所述第二回采旋变正弦信号的乘积为所述第三信号;
确定所述第二激励信号的信号参数与所述第二回采旋变余弦信号的乘积为所述第四信号。
示意性的,如图3所示,首先将回采的激励信号接到比较器电路,其输出即为包含了激励相位和频率信息的方波信号,将此信号接入脉冲捕获模块(DSP的eCAP模块)以及回采信号生成模块,即可得到激励信号的频率和相位,如下:
u0'(t)=U0·sin(ωreft-γ)
不同于实施例一中通过调节硬件电路参数的方式来调整延迟相位,实施例二中的相位延迟的预设值γ是由软件给定,便于修改。同样,旋变正余弦信号VS'(t)和VC'(t)的幅值需要控制在U0 2/2附近。
得到u0'(t)信号后,后级的处理过程与实施例一相同,即基于所述激励信号的信号参数、所述回采旋变正弦信号以及所述回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,所述低通滤波器对所述第一信号以及所述第二信号进行滤波,得到第一滤波信号以及第二滤波信号。所述数据抽取模块对所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到目标旋变正弦信号以及目标旋变余弦信号,最终可以得到解调后的目标旋变正弦信号VS'(t)以及目标旋变余弦信号VC'(t)。
除此,在获得了目标旋变正弦信号以及目标旋变余弦信号后,还可以基于观测器对所述第一信号以及所述第二信号进行锁相,得到所述旋转变压器的角度以及速度,或,基于所述观测器对所述第三信号以及所述第四信号进行锁相,得到所述旋转变压器的角度以及速度。
可见,本方案将旋转变压器解码芯片以软件解码两种方式集成在电机控制系统中,进而得到两个转子角度数据,比对两个转子角度数据,如果符合预设判定条件,那么一个转子角度数据用于电机控制,另一个转子角度数据作为冗余数据,进行备用,以提高了所获取转子位置的可靠性。
在上述实施例的基础上,如图4所示,本实施例还提供了一种旋转变压器的电机转子位置获取方法,应用于任意一项上述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,该电机转子位置获取方法包括:
S41、输出激励电压以驱动所述旋转变压器;
S42、获取所述旋转变压器的电机转子的第一位置信息,所述第一位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
S43、采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号;
S44、根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,所述第二位置信息至少包括转子角度以及转子速度。
可选的,如图5所示,该旋转变压器的电机转子位置获取方法还包括:
S51、比对所述第一位置信息以及所述第二位置信息,当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值小于等于第一预设阈值时,输出所述第一位置信息或所述第二位置信息作为所述旋转变压器的目标输出信息;当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值大于所述第一预设阈值时,发送报警信息。
该方法实施例的工作原理请参见上述系统实施例。
综上,本发明实施例提供了一种旋转变压器的电机转子位置获取方法及系统,该系统包括旋转变压器解码芯片、低通滤波器同步解调模块以及计算模块。其中,旋转变压器解码芯片用于输出激励电压以驱动旋转变压器以及获取旋转变压器的电机转子的第一位置信息,第一位置信息包括转子角度以及转子速度。同步解调模块采集旋转变压器的反馈信号,反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号。计算模块根据反馈信号以及预设算法,计算得到旋转变压器的电机转子的第二位置信息。即本方案将旋转变压器解码芯片以软件解码两种方式进行集成,进而得到两个转子角度数据,一个转子角度数据用于电机控制,另一个转子角度数据作为冗余数据,提高了所获取转子位置的可靠性。
进一步的,比对两个转子角度数据,如果符合预设判定条件,那么一个转子角度数据用于电机控制,另一个转子角度数据作为冗余数据,进行备用,以提高了所获取转子位置的可靠性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
专业人员还可以进一步意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块,或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (8)
1.一种旋转变压器的电机转子位置获取系统,其特征在于,包括:旋转变压器解码芯片、低通滤波器以及微处理器,所述微处理器包括同步解调模块以及计算模块;
所述旋转变压器解码芯片通过所述低通滤波器与旋转变压器电连接,用于输出激励电压以驱动所述旋转变压器以及获取所述旋转变压器的电机转子的第一位置信息,所述第一位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
所述同步解调模块与所述旋转变压器解码芯片以及所述旋转变压器电连接,采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号;
所述计算模块与所述同步解调模块相连,用于根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,所述第二位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
所述同步解调模块包括:第一模数转换模块、第一低通滤波器以及第一数据抽取模块,
所述第一模数转换模块获取相位延迟第一预设值的第一激励信号以及相位延迟第二预设值的所述旋变正弦信号以及所述旋变余弦信号,输出第一回采激励信号、第一回采旋变正弦信号以及第一回采旋变余弦信号;
基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,所述第一低通滤波器对所述第一信号以及所述第二信号进行滤波,得到第一滤波信号以及第二滤波信号;
所述第一数据抽取模块对所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到第一目标旋变正弦信号以及第一目标旋变余弦信号;
所述基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,包括:
确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变正弦信号的乘积为所述第一信号,确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变余弦信号的乘积为所述第二信号;
所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到第一目标旋变正弦信号以及第一目标旋变余弦信号,包括:
2.根据权利要求1所述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,其特征在于,还包括:
比对模块,所述比对模块用于比对所述第一位置信息以及所述第二位置信息,当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值小于等于第一预设阈值时,输出所述第一位置信息或所述第二位置信息作为所述旋转变压器的目标输出信息;当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值大于所述第一预设阈值时,发送报警信息。
3.根据权利要求1所述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,其特征在于,
所述第一预设值与所述第二预设值的差值的绝对值小于等于45度。
4.根据权利要求1所述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,其特征在于,所述同步解调模块包括:脉冲捕获模块、回采信号生成模块、第二模数转换模块、第二低通滤波器以及第二数据抽取模块,
第二激励信号经过预设比较器,输出第二回采激励信号,所述脉冲捕获模块获取所述第二回采激励信号,所述回采信号生成模块与所述脉冲捕获模块相连,生成所述第二激励信号的信号参数,所述信号参数至少包括所述第二激励信号的频率和相位;
所述第二模数转换模块获取所述旋变正弦信号以及所述旋变余弦信号,输出第二回采旋变正弦信号以及第二回采旋变余弦信号;
基于所述第二激励信号的信号参数、所述第二回采旋变正弦信号以及所述第二回采旋变余弦信号,计算得到第三信号以及第四信号,所述第二低通滤波器对所述第三信号以及所述第四信号进行滤波,得到第三滤波信号以及第四滤波信号;
所述第二数据抽取模块对所述第三滤波信号以及所述第四滤波信号进行数据抽取,得到第二目标旋变正弦信号以及第二目标旋变余弦信号。
5.根据权利要求4所述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,其特征在于,所述基于所述第二激励信号的信号参数、所述第二回采旋变正弦信号以及所述第二回采旋变余弦信号,计算得到第三信号以及第四信号,包括:
确定所述第二激励信号的信号参数与所述第二回采旋变正弦信号的乘积为所述第三信号;
确定所述第二激励信号的信号参数与所述第二回采旋变余弦信号的乘积为所述第四信号。
6.根据权利要求4或5所述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,其特征在于,所述根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,包括:
基于观测器对所述第一信号以及所述第二信号进行锁相,得到所述旋转变压器的角度以及速度;
或,
基于所述观测器对所述第三信号以及所述第四信号进行锁相,得到所述旋转变压器的角度以及速度。
7.一种旋转变压器的电机转子位置获取方法,其特征在于,应用于如权利要求1-6中任意一项所述的旋转变压器的电机转子位置获取系统,所述电机转子位置获取方法包括:
输出激励电压以驱动所述旋转变压器;
获取所述旋转变压器的电机转子的第一位置信息,所述第一位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号;
根据所述反馈信号以及预设算法,计算得到所述旋转变压器的电机转子的第二位置信息,所述第二位置信息至少包括转子角度以及转子速度;
所述采集所述旋转变压器的反馈信号,所述反馈信号至少包括旋变余弦信号以及旋变正弦信号,包括:
获取相位延迟第一预设值的第一激励信号以及相位延迟第二预设值的所述旋变正弦信号以及所述旋变余弦信号,输出第一回采激励信号、第一回采旋变正弦信号以及第一回采旋变余弦信号;
基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,所述第一低通滤波器对所述第一信号以及所述第二信号进行滤波,得到第一滤波信号以及第二滤波信号;
所述第一数据抽取模块对所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到第一目标旋变正弦信号以及第一目标旋变余弦信号;
所述基于所述第一回采激励信号、所述第一回采旋变正弦信号以及所述第一回采旋变余弦信号,计算得到第一信号以及第二信号,包括:
确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变正弦信号的乘积为所述第一信号,确定所述第一回采激励信号与所述第一回采旋变余弦信号的乘积为所述第二信号;
所述第一滤波信号以及所述第二滤波信号进行数据抽取,得到第一目标旋变正弦信号以及第一目标旋变余弦信号,包括:
8.根据权利要求7所述的旋转变压器的电机转子位置获取方法,其特征在于,还包括:
比对所述第一位置信息以及所述第二位置信息,当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值小于等于第一预设阈值时,输出所述第一位置信息或所述第二位置信息作为所述旋转变压器的目标输出信息;当所述第一位置信息与所述第二位置信息的差值大于所述第一预设阈值时,发送报警信息。
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