[发明专利]提高旋转变压器信号精度的方法、系统和存储介质

说明书

本发明涉及提高旋转变压器信号精度的方法、系统和存储介质。提高旋转变压器信号精度的方法包括：信号获取步骤，根据旋转变压器的第一输出信号和第二输出信号来分别获得第一信号和第二信号；误差计算步骤，使用第一输出信号和第二输出信号计算误差信号；以及角度计算步骤，根据误差信号，基于第一信号和第二信号得到角度值。提高旋转变压器信号精度的系统，包括：信号获取模块，其配置成根据旋转变压器的第一输出信号和第二输出信号来分别获得第一信号和第二信号；误差计算模块，其配置成使用第一输出信号和第二输出信号计算误差信号；以及角度计算模块，其配置成根据误差信号，基于第一信号和第二信号得到角度值。

技术领域

本发明涉及旋转变压器控制领域。具体而言，本发明涉及一种提高旋转变压器信号精度的方法、系统和存储介质。

背景技术

目前，同步永磁电机的使用越来越广泛，用户对电机的性能要求也越来越高。其中，电机上的旋转变压器可以测量电机转定子的位置、角度，进而计算出速度、力矩等电气信号，实现闭环控制。因此，旋转变压器所检测的角度的精度对于电机性能来说至关重要。旋转变压器是通过输出电压的幅值和转子转动角度之间的关系来发挥作用的。常用的旋转变压器包括正余弦旋转变压器、线性旋转变压器和比例式旋转变压器。其中正余弦旋转变压器一般可以同时输出两组信号，一组正弦信号，一组余弦信号。通过对旋转变压器输出信号执行必要的检测方法可以获得电机转定子的位置。

理想的旋转变压器输出信号的包络线是标准的正余弦函数，实际则因为绕组分布误差、交轴不严格正交、导磁材料磁导率不均匀、磁路不对称、干扰等因数的存在，使旋转变压器的输出电压的幅值和转子转动转角之间不符合严格的正、余弦关系，这个误差称为电气误差。从数学角度来讲，可以近似认为，电气误差主要包括两个方面：其一是信号幅值的波动误差，对应于信号的谐波分量，主要是上述各类干扰引起的；其二是信号相位角的偏移，即相位移，对应于信号基波分量的偏移，主要是由励磁频率、温度和绕组等电机工况变化引起的。

发明内容

根据本发明的方法、系统和存储介质的一个或多个实施例可以减小旋转变压器输出信号的波动误差和相位移，提高旋转变压器信号的精度。

为实现以上目的中的一个或多个，本发明提供以下技术方案。

按照本发明的第一方面，提供一种提高旋转变压器信号精度的方法，其包括：信号获取步骤，根据旋转变压器的第一输出信号和第二输出信号来分别获得第一信号和第二信号；误差计算步骤，使用第一输出信号和第二输出信号计算误差信号；以及角度计算步骤，根据误差信号，基于第一信号和第二信号得到角度值。

根据本发明一实施例的方法，其中，第一信号和第二信号分别是旋转变压器的第一输出信号和第二输出信号的包络线信号。

根据本发明另一实施例或以上任一实施例的方法，其中，误差计算步骤包括：将第一输出信号与第二输出信号的平方和与1的差值计算为误差信号。

根据本发明另一实施例或以上任一实施例的方法，还包括信号处理步骤，所述信号处理步骤包括：在误差信号的值大于等于目标值的情况下，对第一信号和第二信号执行拟合处理，以得到拟合的第一信号和拟合的第二信号。

根据本发明另一实施例或以上任一实施例的方法，其中，信号处理步骤还包括：在误差信号的值大于等于目标值的情况下，对拟合的第一信号和拟合的第二信号执行相位移调整处理。

根据本发明另一实施例或以上任一实施例的方法，还包括信号处理步骤，所述信号处理步骤包括：在误差信号的值大于等于目标值的情况下，对第一信号和第二信号执行相位移调整处理。

根据本发明另一实施例或以上任一实施例的方法，其中，相位移调整处理包括：基于相位移，执行平移处理，以得到第一平移信号和/或第二平移信号。

根据本发明另一实施例或以上任一实施例的方法，还包括：闭环反馈步骤，基于角度值调整到旋转变压器的激励信号。