[发明专利]一种同步器信号采集计算方法

摘要

本发明属于电子技术类，涉及到一种同步器信号采集计算方法。基于信号采集电路，通过一种采集方法和运算方法来实现同步器信号的采集和处理。所述信号采集电路由两个模数转换器ADC[1]及ADC[2]及一个激励整形电路[3]及处理器[4]组成，同步器信号的x、z相接入模数转换器ADC[1]，y、z相接入ADC[2]，交流激励信号接入激励整形电路[3]。这种采集计算方法能够将现有同步器信号采集电路中复杂的Scott变换电路简化为简单的模拟电压信号采集电路，有利于简化电路设计，以及硬件接口的单一化。

主权项

1.一种同步器信号采集计算方法，利用到信号采集电路，所述信号采集电路由两个模数转换器ADC1[1]及ADC2[2]及一个激励整形电路[3]及处理器[4]组成，同步器信号的x、z相接入模数转换器ADC1[1]，y、z相接入ADC2[2]，交流激励信号接入激励整形电路[3]，其中：同步器信号的3相信号为：x相：Vx＝Vcos(β+120°)sinωt    (1)y相：Vy＝Vcos(β-120°)sinωt    (2)z相：Vz＝Vcosβsinωt            (3)其中，V为同步器信号的电压，ωt为激励信号的相位，β为同步器信号的相移，即需要计算的角度；其特征在于，步骤如下：步骤一：处理器中断接口监控激励整形电路的输出，当发现信号有上升沿的时候，延迟1/4信号周期(sinωt＝1)，同时启动ADC1及ADC2进行数据转换，记录数据转换结果：步骤二：获得中间计算值：X+Y＝3Vcos(β+180°)sinωt＝-3Vcosβ        (7)设SIN=3(X-Y)=-3Vsin(β)---(8)]]>设COS＝X+Y＝-3V cosβ                       (9)步骤三：计算β的正切或余切：由公式(8)、(9)计算：当|SIN|≤|COS|，计算β的正切：当|SIN|＞|COS|，计算β的余切：步骤四：根据β的正切或余切的绝对值计算角度k：若为正切，则直接按反正切计算，k＝arctan(tanβ)，k取值为0～45°；若为余切，按反正切计算出角度m＝arctan(cotβ)，然后用k＝90°-m得到k，k取值范围为45°～90°；步骤五：根据公式(8)和公式(9)的符号确定角度所在的象限：若SIN≤0且COS＜0，则β在第一象限，n取值0；若SIN＜0且COS≥0，则β在第二象限，n取值1；若SIN≥0且COS＞0，则β在第三象限，n取值2；若SIN＞0且COS≤0，则β在第四象限，n取值3；步骤六：根据步骤四和步骤五的计算结果计算角度β，β＝n×90°+k。