CN218238868U - 一种激磁及旋变解算电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种激磁及旋变解算电路，一种激磁及旋变解算电路，包括：激磁电源模块，所述激磁电源模块是为了给旋转变压器提供激磁信号；旋变解算功能模块，所述旋变解算功能模块是为了将旋转变压器输出的模拟量形式的正余弦角度信息转变为数字量形式的角度值；连接器，所述连接器用于与系统电路之间的连接；其中，所述旋变解算功能模块是由3路HT20R‑418、1路KXSZ16D‑218A、MCU控制单元和串口通讯电路组成，所述MCU控制单元的输入端分别与3路HT20R‑418、1路KXSZ16D‑218A和激励电源模块的输出端电性连接，所述MCU控制单元的输出端通过串口通讯电路与连接器的输入端电性连接。本实用新型中，实现了激磁故障信号信息的传递，便于故障的及时排查，提高了工作效率避免机体受损。
Description
技术领域
本实用新型涉及旋变解算技术领域，尤其涉及一种激磁及旋变解算电路。
背景技术
旋转变压器的工作原理和普通变压器基本相似，区别在于普通变压器的原边、副边绕组是相对固定的，所以输出电压和输入电压之比是常数，而旋转变压器的原边、副边绕组则随转子的角位移发生相对位置的改变，因而其输出电压的大小随转子角位移而发生变化,输出绕组的电压幅值与转子转角成正弦、余弦函数关系，或保持某一比例关系，或在一定转角范围内与转角成线性关系，旋转变压器在同步随动系统及数字随动系统中可用于传递转角或电信号，在解算装置中可作为函数的解算之用，故也称为解算器，然而现有的大多数旋转变压器用旋变解算电路仍存在不足之处：现有的大多数旋变解算电路只能对正余弦角度信息进行转换，不能及时判断激励信号的故障导致影响排查故障的效率，从而影响机体的整体运行，以及机体的使用寿命。
实用新型内容
本实用新型的目的在于：为了解决现有的大多数旋变解算电路只能对正余弦角度信息进行转换，不能及时判断激励信号的故障导致影响排查故障的效率，从而影响机体的整体运行，以及机体的使用寿命的问题，而提出的一种激磁及旋变解算电路。
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
一种激磁及旋变解算电路，包括：
激磁电源模块，所述激磁电源模块是为了给旋转变压器提供激磁信号；
旋变解算功能模块，所述旋变解算功能模块是为了将旋转变压器输出的模拟量形式的正余弦角度信息转变为数字量形式的角度值；
连接器，所述连接器用于与系统电路之间的连接；
其中，所述旋变解算功能模块是由3路HT20R-418、1路KXSZ16D-218A、MCU控制单元和串口通讯电路组成，所述MCU控制单元的输入端分别与3路HT20R-418、1路KXSZ16D-218A和激励电源模块的输出端电性连接，所述MCU控制单元的输出端通过串口通讯电路与连接器的输入端电性连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述激磁电源模块包括DC/DC变换器、正弦波信号发生器、线性功放模块、变压器和故障检测电路，所述DC/DC变换器是为了将+28V直流输入通过所述DC/DC变换器得到两路正电压，为后级正弦波信号发生器、线性功放模块提供供电电压，所述正弦波信号发生器采用RC自激震荡电路，得到满足要求的低失真度正弦波信号，所述线性功放模块将输入的正弦波信号放大，所述变压器含有一个原边、一个副边，输出一路交流电压，所述故障检测电路将变压器原边电压进行整流，再通过光耦隔离输出检测信号。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述故障检测电路正常工作时输出低电平(0～+1V)，故障无输出时输出高电平(+2V～+3.3V)。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述串口通讯电路为RS422通讯电路。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
本实用新型中，使用时，旋变解算功能模块的MCU控制单元通过分别控制HT20R-418模块的使能端口(EL低八位、EM中八位、EH高四位)，KXSZ16D-218A模块的使能端口(FW_EN_EL、FW_EN_EH)陆续读取各模块的角度值，MCU控制单元接收到激磁电源模块传输的故障信号后，按输出数据帧格式进行整合后，发送到RS422通讯电路进行通讯，传输到连接器供上位机接收，实现了激磁故障信号信息的传递，便于故障的及时排查，提高了工作效率避免机体受损，延长了机体的使用寿命。
附图说明
图1示出了根据本实用新型实施例提供的激磁及旋变解算电路原理结构示意图；
图2示出了根据本实用新型实施例提供的激磁电源模块原理结构示意图；
图3示出了根据本实用新型实施例提供的DC/DC变换器原理结构示意图；
图4示出了根据本实用新型实施例提供的正弦波信号发生器原理结构示意图；
图5示出了根据本实用新型实施例提供的线性功放模块原理结构示意图；
图6示出了根据本实用新型实施例提供的变压器原理结构示意图；
图7示出了根据本实用新型实施例提供的故障检测电路原理结构示意图；
图8示出了根据本实用新型实施例提供的旋变解算功能模块原理结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-8，本实用新型提供一种技术方案：一种激磁及旋变解算电路，包括：
激磁电源模块，激磁电源模块是为了给旋转变压器提供激磁信号；
旋变解算功能模块，旋变解算功能模块是为了将旋转变压器输出的模拟量形式的正余弦角度信息转变为数字量形式的角度值；
连接器，连接器用于与系统电路之间的连接；
其中，旋变解算功能模块是由3路HT20R-418、1路KXSZ16D-218A、MCU控制单元和串口通讯电路组成，MCU控制单元的输入端分别与3路HT20R-418、1路KXSZ16D-218A和激励电源模块的输出端电性连接，MCU控制单元的输出端通过串口通讯电路与连接器的输入端电性连接，HT20R-418型可编程双速转换器是采用Ⅱ型伺服跟踪原理制作的旋转变压器角度信号转换为数字信号的变换器，旋转变压器激磁电压为26V，信号电压为11.8V，输出为20位并行自然二进制码数据，三态锁存输出，结构为44线双列直插金属外壳，该电路体积小、重量轻、可靠性高，广泛应用于雷达、导航、火炮等解算装置和随动系统中，HT20R-418粗精道和精通道的工作原理与单速转换器原理是一样的，但双速转换器是由两套单速转换器和编程器纠错电路组成。粗通道完成10～12位模拟角到数字角的转换，精通道完成14位模拟角的转换，然后将粗、精转换的数字角度分别送入编程纠错逻辑电路，完成误差处理与纠错后，输出一个20位并行二进制数字量，送入输出锁存器缓冲输出数字角，完成全部转换，KXSZ16D-218A该模块采用R-2R网络来实现正、余弦乘法器，选用单片大规模集成电路，优化电路设计，保证产品的精度。
具体的，如图2-7所示，激磁电源模块包括DC/DC变换器、正弦波信号发生器、线性功放模块、变压器和故障检测电路，DC/DC变换器是为了将+28V直流输入通过DC/DC变换器得到两路正电压，为后级正弦波信号发生器、线性功放模块提供供电电压，正弦波信号发生器采用RC自激震荡电路，得到满足要求的低失真度正弦波信号，线性功放模块将输入的正弦波信号放大，变压器含有一个原边、一个副边，输出一路交流电压，故障检测电路将变压器原边电压进行整流，再通过光耦隔离输出检测信号，故障检测电路正常工作时输出低电平(0～+1V)，故障无输出时输出高电平(+2V～+3.3V)。
具体的，如图1所示，串口通讯电路为RS422通讯电路，RS-422通讯电路有4根信号线：两根发送(Y、Z)、两根接收(A、B)，由于RS-422通讯电路的收与发是分开的所以可以同时收和发(全双工)。
工作原理：使用时，旋变解算功能模块的MCU控制单元通过分别控制HT20R-418模块的使能端口(EL低八位、EM中八位、EH高四位)，KXSZ16D-218A模块的使能端口(FW_EN_EL、FW_EN_EH)陆续读取各模块的角度值，MCU控制单元接收到激磁电源模块传输的故障信号后，按输出数据帧格式进行整合后，发送到RS422通讯电路进行通讯，传输到连接器供上位机接收。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种激磁及旋变解算电路，其特征在于，包括：
激磁电源模块，所述激磁电源模块是为了给旋转变压器提供激磁信号；
旋变解算功能模块，所述旋变解算功能模块是为了将旋转变压器输出的模拟量形式的正余弦角度信息转变为数字量形式的角度值；
连接器，所述连接器用于与系统电路之间的连接；
其中，所述旋变解算功能模块是由3路HT20R-418、1路KXSZ16D-218A、MCU控制单元和串口通讯电路组成，所述MCU控制单元的输入端分别与3路HT20R-418、1路KXSZ16D-218A和激励电源模块的输出端电性连接，所述MCU控制单元的输出端通过串口通讯电路与连接器的输入端电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种激磁及旋变解算电路，其特征在于，所述激磁电源模块包括DC/DC变换器、正弦波信号发生器、线性功放模块、变压器和故障检测电路，所述DC/DC变换器是为了将+28V直流输入通过所述DC/DC变换器得到两路正电压，为后级正弦波信号发生器、线性功放模块提供供电电压，所述正弦波信号发生器采用RC自激震荡电路，得到满足要求的低失真度正弦波信号，所述线性功放模块将输入的正弦波信号放大，所述变压器含有一个原边、一个副边，输出一路交流电压，所述故障检测电路将变压器原边电压进行整流，再通过光耦隔离输出检测信号。
3.根据权利要求2所述的一种激磁及旋变解算电路，其特征在于，所述故障检测电路正常工作时输出低电平(0～+1V)，故障无输出时输出高电平(+2V～+3.3V)。
4.根据权利要求1所述的一种激磁及旋变解算电路，其特征在于，所述串口通讯电路为RS422通讯电路。
Priority Applications (1)
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| CN202222181801.5U CN218238868U (zh) | 2022-08-18 | 2022-08-18 | 一种激磁及旋变解算电路 |
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Publications (1)
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ID=84681650
Family Applications (1)
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| CN202222181801.5U Active CN218238868U (zh) | 2022-08-18 | 2022-08-18 | 一种激磁及旋变解算电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN218238868U (zh) |
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2022
- 2022-08-18 CN CN202222181801.5U patent/CN218238868U/zh active Active
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