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自整角机数字转换器的设计与实现

自整角机是一种广泛应用于航空航天、工业生产和军事装备中的微控制电机,既可以作为传感器测量远距离机械装置的角度位置,又可以控制远距离设备装置的角度位移。本文介绍了以TI公司生产的C2000系列DSP芯片TMS320F240为核心微控制器的自整角机数字转换的设计与实现。首先介绍了自整角机的工作原理与数字化的发展现状,详细分析了自整角机数字解算方法,进行了自整角机数字转换器的硬件结构设计和软件系统设计。硬件部分主要包括正弦波信号源发生电路、数据采集与转换电路、TMS320F240芯片及其外围存储器扩展电路、键盘接口电路与液晶显示电路以及串行通信接口电路。系统以控制资源丰富的TMS320F240芯片作为微控制器,保证了系统强大的数据处理能力和控制能力。模数转换采用了14位,四通道A/D转换器MAX1325,实现了自整角机四路模拟数据的同时、快速采样。系统软件设计主要采用C语言完成,在其中嵌入部分汇编语言。软件系统主要分为三部分:数据采集  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

《国外电子测量技术》2009年03期
国外电子测量技术

角度信号测量仪的设计与实现

0引言在航空领域,不仅许多电子设备本身的输入或输出信号都是角度信号,而且电子设备与仪表设备之间也是通过角度信号进行交联的。在机载电子设备进行检修时,对机载电子设备输入、输出或交联角度信号的测量是一项非常重要的工作。自整角机和旋转变压器是将机械角转换成电信号的装置,即轴位模拟传感器,由于它们转换精度高、工作稳定可靠,在机载电子设备(如无线电罗盘、雷达、惯性导航系统等)中得到了广泛的应用。为了实现自整角机和旋转变压器与计算机接口,国内外研制开发了自整角机/旋转变压器数字转换器模块,利用该种模块不仅可以实现自整角机和旋转变压器与计算机接口,而且可以进行角度信号的测量与显示。本文利用该种模块制作的角度信号测量仪在航空设备维修与检测获得了非常广泛的应用,其测量精度较高,系统简单实用、工作稳定可靠[1-6]。1角度信号表示方式机载无线电设备需要或者输出的角度信号都是用电压的形式表示:usinθ=Usinωt·sinθucosθ=Usinωt...  (本文共4页) 阅读全文>>

四川大学
四川大学

可变分辨率自整角机/旋转变压器—数字转换器设计

近年来,测角传感器自整角机和旋转变压器已广泛地应用于现代运动控制系统中,如交流伺服系统、数控机床、机器人技术等等。随着数字信号处理技术的发展,这类系统由以硬件模拟电子器件为主转向采用数字电路、微处理器、数字信号处理器,逐步实现了全数字化。在这类闭环控制系统工作过程中,需要高精度的数字位置和速度信号输入至数字处理系统中实现对电机转矩、速度及位置的高精度控制,自整角机/旋转变压器—数字转换器作为传感器与数字处理系统的接口,能够根据传感器输出模拟位置信号的频率和转速,提供高精度的数字角度信号以及数字或模拟转速信号,并以其小尺寸、低成本、高性能的特点得到了越来越广泛的应用。论文设计的自整角机/旋转变压器—数字转换器采用比例跟踪转换技术,具有高的噪声抑制能力,10、12、14和16位四种可调分辨率,并能提供高精度的模拟速率信号,在10位分辨率下最大跟踪率为1040rps,用户可以根据外围电路来选择其动态性能。根据不同系统的要求,该转换器能...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

《机械管理开发》2010年05期
机械管理开发

自整角机/数字转换器14ZSZ359B-T在船舶气象仪中的应用

1工作原理及引脚功能[1]平时,数据才有效。当计算机要读取数据时,可向转换整角机-数字转换器,它采用二阶伺服原理设计。输14ZSZ359B-T是采用跟踪技术和模块化结构的自器/INH信号端施加一个低电平信号,从/INH变为低电入信号来自三线自整角机信号,输出信号是与TT L电平起,大于一个忙脉冲2.5μs后,便可读取数据。3在船舶气象仪中的应用平兼容的并行自然二进制码数字量,主要用于角度位3.1硬件设计移量的检测与控制。14ZSZ359B-T在船舶气象仪中的硬件电路见图2。船舶气象仪接收航向信息,该航向信息以自整角机三功能如下:1)直流供电引转换器的引脚见图1,脚:包括+5V、-15V、相交流信号的形式输出,自整角机每转一圈变化1度。GND(地)四个引脚。直流+15V、图1中转换器的S1、S2、S3(P1、P2、P3)端,接自整角机电源的波动范围为±10%。三相交流信号;RH、RL接激磁电压115V。自整角机输在PCB板的+5V...  (本文共2页) 阅读全文>>

《电子元器件应用》2008年07期
电子元器件应用

连续型双速自整角机/数字转换器的设计

0引言随着仪器设备对精度要求的提高,以及近年来同步机(即自整角机)制造技术的发展,双速系统得以大量使用,从而使得为双速系统配套的双速自整角机/数字转换器也广泛应用于各类角度测量、位置测量和角度控制领域。双速自整角机/数字转换器的转换技术经历了粗精组合型转换和连续型转换两个阶段。本文简单介绍了粗精组合型转换原理,重点阐述了连续型双速自整角机/数字转换器的转换原理。1设计方案的确定1.1电路设计原理该双速自整角机/数字转换器是一个粗精选择型连续双速自整角机/数字转换系统,它的输入是双路自整角机信号,输出为19位二进制角度码,其精度可达±10秒。这种转换器和单速跟踪式转换器在原理上是相似的,所不同的是它有粗、精两套误差信号产生电路,而且两套电路由同一个可逆计数器控制,交叉检测器根据粗轴误差信号的大小,把粗、精两个误差信号中的一个选出进行积分,同时控制压控振荡器使计数器计数,最终给出三态锁存输出。本系统由以下六部分电路组成:斯科特隔离变...  (本文共3页) 阅读全文>>

《世界电子元器件》2002年03期
世界电子元器件

与自整角机/旋转变压器配套的数字转换器件

自整角机和旋转变压器广泛用于航空、航天、雷达、坦克和地炮火控等军事装备,也可用于数控机床和机器人等民用设备中。为了适用计算机的信息处理和控制,需要将自整角机和旋转变压器输出的交流电压信号变换成数字量;或将计算机输出的数字量变换成自整角机和旋转变压器能接收的交流电压信号,为此研制了自整角机/旋转变压器——数字转换器(SDC与RDc)和数字——自整角机/旋转变压器转换器(DS(:与DRC:)。自整角机,旋转变压器一 数字转换器 自整角机——数字转换器(sDc)或旋转变压器——数字转换器(RDc)是将自整角机输出的三线交流电压或旋转变压器输出的四线交流电压转换成二进制数字量。由于它们内部的电路采用了二阶伺服回路,因而它们输出的数字量是连续跟踪输入轴变化。 转换器结构框图 自整角机傲字转换器(sDc)和旋转变压器做字转换器(RDC)的结构框图如图1和图2所示。 从图1和图2可知,SD(:和RDC是由微型隔离变压器、高速数字式正余弦乘法器...  (本文共2页) 阅读全文>>