背靠背感應(yīng)同步器測角系統(tǒng)的研究.pdf

1、在各種類型的位置測量裝置中,感應(yīng)同步器被廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中。感應(yīng)同步器的精度是由其自身的誤差來確定的,而感應(yīng)同步器的誤差測量通常需要更高精度的測量器件來完成,這無疑對測量器件的精度提出了更高的要求。因此,本文的目的是在無需更高精度的測量設(shè)備的情況下,通過合理地誤差分離和補(bǔ)償方法實現(xiàn)感應(yīng)同步器的高精度測量。
　　結(jié)合感應(yīng)同步器的實際測量情況,介紹了適合于感應(yīng)同步器的誤差分離方法——組合互比法。組合互比法的形式不止一種,就其兩種計算

2、形式進(jìn)行了論述,分析得到第二種算法是精確的,所求殘差平方和最小。為了進(jìn)一步說明第二種算法的正確性,從最小二乘法的角度推導(dǎo)了第二種算法的由來。同時,為了考慮實際情況下測量誤差的引入對誤差分離的影響,通過三組不同量級的測量誤差仿真,說明了誤差分離后的殘差與引入的測量誤差是具有相關(guān)性的,殘差是可以反映測量誤差大小的。最后,對該算法的精度估算進(jìn)行了分析。
　　針對背靠背感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)設(shè)計做了詳細(xì)論述。背靠背感應(yīng)同步器的主要目的是完成誤差

3、分離算法——組合互比法。因此,在分析組合互比法的實際運(yùn)行方式的基礎(chǔ)上,提出了適合于算法運(yùn)行的感應(yīng)同步器結(jié)構(gòu)。在設(shè)計過程中對關(guān)鍵問題進(jìn)行了分析并給出了解決方案。
　　針對背靠背感應(yīng)同步器測角系統(tǒng)的整體電路構(gòu)建進(jìn)行了研究。分析了測角系統(tǒng)采用鑒幅工作方式下的運(yùn)行原理。設(shè)計了測角系統(tǒng)的硬件電路和軟件部分,從主程序和子程序兩方面的設(shè)計入手,論述了利用軟件實現(xiàn)實時采樣角度位置信息和實時輸出角度的方法。在前面理論設(shè)計的基礎(chǔ)上,搭建了測角系統(tǒng)的實

4、驗平臺,完成了對實驗平臺的調(diào)試,所制作的實驗平臺可以完成角度位置信息的采集、轉(zhuǎn)換和顯示功能。
　　針對感應(yīng)同步器存在的誤差形式進(jìn)行了分析,根據(jù)其零位誤差和細(xì)分誤差的特點(diǎn)分別建立模型以達(dá)到誤差擬合的目的。通過仿真實驗數(shù)據(jù)證明了利用誤差數(shù)據(jù)的傅里葉分解所得到的數(shù)學(xué)模型,可以實現(xiàn)誤差的補(bǔ)償。通過對兩臺背靠背感應(yīng)同步器的實際測試,證明誤差分離算法和誤差補(bǔ)償模型的正確性。通過合理的誤差分離和補(bǔ)償,在無需更高精度的測量設(shè)備的情況下,可實現(xiàn)感應(yīng)