[实用新型]一种角度检测设备

说明书

本实用新型提出了一种角度检测设备，属于检测技术领域。该角度检测设备包括旋转变压器和信号处理装置。旋转变压器包括至少四根引线，其中至少两根引线为励磁引线，至少两根引线为信号引线。信号处理装置包括励磁电路，以连接励磁引线且为励磁引线提供励磁信号；包括信号采集电路，以连接信号引线且从信号引线采集旋转变压器的位置信号；以及包括角度计算电路，以连接信号采集电路并根据信号采集电路发来的位置信号计算旋转变压器的旋转角度。本实用新型提出了一种能够为电感式旋转变压器，尤其是仅具有四根引线（两根为励磁引线，两根为信号引线）的电感式旋转变压器提供有效的信号处理的技术，得到较为精确的旋转变压器的旋转角度。

技术领域

本实用新型属于检测技术领域，涉及一种检测设备，尤其是一种角度检测设备。

背景技术

电动汽车、工业自动化、机器人、纺织机械和航空航天等行业均离不开旋转电机的高性能控制，因而需要电机旋转角度传感器，并且经常要求将其应用在高温环境下。当前，光电式角度编码器因可以容易地实现电机旋转角度的检测而得到了广泛应用，但这种光电式角度编码器含有光电元器件和半导体器件，因而无法应用在高温环境中。旋转变压器是一种可以实现旋转角度检测的传感器，由于其不使用光电转换器件，因而可以在较高温度的环境中使用。

当前，旋转变压器基本上均为六线式旋转变压器，其6根引线中，2根为励磁引线，4根为信号引线，引线较多，系统维修繁琐，可靠性不高。当前，针对这种6引线的旋转变压器，配置有信号处理装置，这些信号处理装置中电路构成复杂庞大，也不适于作为电感式(尤其是四线式)旋转变压器的信号处理装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够对电感式旋转变压器进行有效的信号处理与计算且结构较为简单的角度检测设备。

为了达到上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种角度检测设备，包括旋转变压器和信号处理装置；所述旋转变压器包括至少四根引线，其中至少两根所述引线为励磁引线，至少两根所述引线为信号引线；所述信号处理装置包括励磁电路，以连接所述励磁引线且为所述励磁引线提供励磁信号；包括信号采集电路，以连接所述信号引线且从所述信号引线采集所述旋转变压器的位置信号；以及包括角度计算电路，以连接所述信号采集电路并根据所述信号采集电路发来的所述位置信号计算所述旋转变压器的旋转角度。

所述信号采集电路为信号采样电路；或者，所述信号采集电路为同步检波电路。

所述励磁信号为正弦波信号或者矩形波信号。

所述信号处理装置还包括时控电路；所述时控电路与所述励磁电路和所述信号采集电路均连接，以控制所述励磁电路提供所述励磁信号以及控制所述信号采集电路的信号采集节拍；优选地，所述信号处理装置包括两个所述信号采集电路。

所述信号采集电路的输入端连接有带通滤波器，以对所述信号引线输出的信号进行滤波处理；优选地，所述信号处理装置包括两组所述带通滤波器和所述信号采集电路。

所述信号采集电路和所述角度计算电路之间连接有低通滤波器，以对所述信号采集电路输出的信号进行低通滤波处理；优选地，所述信号处理装置包括两组所述低通滤波器和所述信号采集电路。

所述信号采集电路为模拟电路；或者，所述信号采集电路为数字电路；或者，所述信号采集电路为数字和模拟混合电路。

所述角度计算电路为数字电路；或者，所述角度计算电路为数字和模拟混合电路。