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隔離變壓器安裝方式及注意事項隔離變壓器是一種常見的電力設(shè)備，用于將電能從一個電路傳輸?shù)搅硪粋€電路，同時實現(xiàn)電氣隔離。在安裝隔離變壓器時，需要注意一些 -
低頻變壓器使用指南：安全操作與維護要點低頻變壓器是一種常見的電力設(shè)備，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和電力系統(tǒng)中。由于其特殊的工作原理和高壓電流的存在，使用低頻變壓器需要 -
照明變壓器故障排查與解決方案照明變壓器是現(xiàn)代照明系統(tǒng)中不可或缺的重要組成部分。由于長時間使用、環(huán)境因素以及設(shè)備老化等原因，照明變壓器常常會出現(xiàn)各種故 -
干式變壓器型號有哪些？在電力傳輸和配電系統(tǒng)中，變壓器是不可或缺的設(shè)備之一。干式變壓器作為一種常見的變壓器類型，具有許多優(yōu)點，如可靠性高、維護簡
AD2S90芯片的特點AD2S90是AnalogDevice公司旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器系列的串行輸出芯片。AD2S90接收從旋轉(zhuǎn)變壓器來的信號（SIN、COS、REF），將模擬角度位置信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字型軸角信息，可由單片機或數(shù)字信號處理器直接讀取。該芯片有以下特點：（1）能夠輸出2種數(shù)字型軸角位置信息12位串行二進制數(shù)表示的位置信息，16進制數(shù)0x000-0xFFF對應(yīng)機械角0）360b，機械軸角分辨率為01088b.1024線模仿編碼器的增量式位置信息，2路正交脈沖信號A與B，每旋轉(zhuǎn)一周分別產(chǎn)生1024個脈沖，如所示。
（2）具有位置過零點標(biāo)志信號NM與軸角旋轉(zhuǎn)方向信號DIR.30AD2S90的增量式位置信號數(shù)字式變壓器及其與DSP的接口（3）能夠提供與速度成正比的高精度模擬測速信號VEL，典型線性度1，大輸出215V，每伏電壓相當(dāng)于轉(zhuǎn)速9000rpm.
AD2S90與DSP的接口本系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)變壓器、變換器AD2S90與數(shù)字信號處理器（DSP）的接口原理如所示。其中包括了2個電路模塊U1與U2，功能分別為：U1模塊為交流信號發(fā)生器，能產(chǎn)生5kHz的高品質(zhì)振蕩信號。該信號一路經(jīng)功率放大給旋轉(zhuǎn)變壓器激磁，另一路經(jīng)相位校正后作為AD2S90的基準(zhǔn)電壓信號。U2模塊為信號處理電路，把旋轉(zhuǎn)變壓器輸出的正余弦信號轉(zhuǎn)換為滿足AD2S90的幅值與相位要求的信號。
TMS320F240是TexasInstruments公司專用于電機數(shù)字控制的高速數(shù)字信號處理器，能夠提供電機數(shù)字控制單片解決方案所必需的外圍設(shè)備。它與AD2S90接口主要有兩部分。
（1）三線串行軸角位置信號接口AD2S90的串行輸出口可以與TMS320F240的同步串行通訊口（SPI）直接相連。TMS320F240工作于主模式（MASTERMODE），SPICLK提供頻率可設(shè)定的通訊工作時鐘，SPISTS作為AD2S90的片選信號，寄存器SPIBUF接收串行數(shù)據(jù)，因SPIBUF是8位寄存器，要分2次讀入12位串行信息。在對TMS320F240的控制寄存器進行配置時，要注意滿足AD2S90串行通訊時序和速度要求。
（2）三線模仿編碼器增量式位置信號接口為提高換相精度，將AD2S90的增量式正交信號A和B異或，得到2倍頻增量式信號，即每旋轉(zhuǎn)一周可得到2048個脈沖。本系統(tǒng)中將增量式脈沖信號接到TMS320F240的TMRCLK引腳，作為計數(shù)器的時鐘源，便可檢測增量式位置。將零位標(biāo)志信號NM接到TMS320F240的捕獲單元輸入端，NM的跳變沿便可引起捕獲中斷。
無刷直流電動機的相電流與反電勢的關(guān)系2無刷直流電機系統(tǒng)的特點雙繞組無刷直流電機系統(tǒng)由永磁式同步電動機本體、轉(zhuǎn)子位置傳感器和電壓型逆變器組成。電機轉(zhuǎn)子為永磁結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生梯形波的氣隙磁場。定子上有2套集中式三相繞組，均為星型連接，2套繞組相差30b電角度。要使方波電機的電磁轉(zhuǎn)矩脈動量小且實現(xiàn)大的能量轉(zhuǎn)換效率，每套繞組需要輸入如所示的三相定子電流Ia，Ib，Ic，每半個周期內(nèi)，方波電流持續(xù)120b電角度，反電動勢Ea，Eb，Ec則是平頂寬度為120b電角度的梯形波，二者保持同相位。
本系統(tǒng)功率主回路采用電流控制的電壓型全橋逆變器。功率器件選用集成了驅(qū)動保護功能并帶制動保護單元的智能化模塊（IPM）。無刷直流電機由120b導(dǎo)通型的逆變器供電，任一時刻只有兩相繞組同時通電，另一相繞組開路，在60b換相區(qū)間內(nèi)可看作直流電機運行，采用PWM方式調(diào)壓調(diào)速。
無刷直流電動機定子繞組的換相如前所述，數(shù)字式旋轉(zhuǎn)變壓器可以提供軸角信息和增量式軸角信息，應(yīng)用這2種位置信號可以形成2種電機換相方法。這里首先討論1對極雙繞組電機的換相情況。
無刷直流電機定子繞組的換相方法（1）增量式位置換相方法根據(jù)無刷直流電機換相原理，每套定子繞組在一個換相周期內(nèi)有6個狀態(tài)，每個狀態(tài)為60b電角。因2套繞組相差30b電角而使雙余度繞組換相有12個狀態(tài)，每個狀態(tài)為30b電角。這對于1對極電機應(yīng)將一周角度位置劃分為12個區(qū)間，每個區(qū)間為30b機械角，對應(yīng)增量式的2048個脈沖，每個狀態(tài)為2048/12=170167（取170）個脈沖。
用TMS320F240的計數(shù)器對增量式脈沖計數(shù)，計數(shù)到170時產(chǎn)生周期匹配中斷，每當(dāng)?shù)?、3、5，次周期匹配時進行套繞組的換相，第2、4、6，次周期匹配時進行第二套繞組的換相。這樣對于每套定子繞組來說，仍保證60b電角度換相。當(dāng)位置過零標(biāo)志NM信號中斷發(fā)生時，進行換相周期的同步調(diào)節(jié)，這樣可以消除誤差累積。
增量式位置換相的優(yōu)點是采用了中斷方式，實時性好，占用DSP機時少，適用于電機在較高轉(zhuǎn)速下相；缺點是在起動時無法確定換相初始位置，出現(xiàn)干擾時無法確定當(dāng)前位置。
（2）式位置換相方法將無刷直流電機轉(zhuǎn)子的位置變化范圍（0x000-0xFFF）劃分為12個換相區(qū)間，TMS320F240按一定的節(jié)拍讀取轉(zhuǎn)子的當(dāng)前位置，根據(jù)讀到的結(jié)果確定所處的區(qū)間，然后依次進行2套繞組的換相。
式位置換相方法用的是12位串行二進制數(shù)表示的位置信息，分辨率很高（為01088b）。但是式位置信號是TMS320F240軟件讀取的，換相精度會受到讀取頻率和電機轉(zhuǎn)速的影響。同樣讀取頻率下，電機轉(zhuǎn)速越高，換相精度越低。如果讀取頻率過高，則會使處理器的負(fù)擔(dān)加重。式位置換相的優(yōu)點是電機處于任意位置都能夠保證正確換相。
（3）無刷直流電動機換相方法本系統(tǒng)要求電機能夠可靠起動，并且高運行轉(zhuǎn)速為4400rpm，因此需要2種方法綜合使用。在起動時，電機轉(zhuǎn)子位置是隨機的，使用式位置換相方法，即讀取轉(zhuǎn)子的初始位置，確定初始換相狀態(tài)進行換相。當(dāng)達到一定轉(zhuǎn)速后轉(zhuǎn)為增量式位置換相，這樣既可以保證順利起動，又能滿足換相精度和實時性要求。
換相精度分析無刷直流電機的換相精度影響電機的運行特性。這里討論的換相精度，僅針對增量式位置換相方式，并假設(shè)TMS320F240輸出信號的軟件延時為零，電機的零位置已經(jīng)找準(zhǔn)，所存在的誤差只是換相間隔不準(zhǔn)確造成的。
結(jié)論以上討論的無刷直流電機系統(tǒng)的數(shù)字換相方法，已通過實驗證明是可行的，結(jié)論如下：（1）旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器芯片AD2S90精度較高，接口簡單，使用方便，大大簡化了旋轉(zhuǎn)變壓器與DSP的接口電路設(shè)計。（2）本文的無刷直流電機系統(tǒng)采用數(shù)字式旋轉(zhuǎn)變壓器進行轉(zhuǎn)子角位置檢測，采用TMS320F240作主控CPU，實現(xiàn)了較高精度的數(shù)字控制。
