[发明专利]一种转台上双通道旋变安装平面度的检测装置及方法

权利要求书

1.一种转台上双通道旋变安装平面度的检测装置，其特征在于：包括三相电源、变频器、三相异步电机、旋变采集模块、人机交互系统；

所述三相电源，用于给所述变频器供电，为所述三相异步电机提供动力；

所述变频器，用于改变所述三相电源的频率，以改变所述三相异步电机的运转速度；

所述三相异步电机，用于与所述转台上设置的齿轮减速机连接，通过旋转带动转台的旋转使旋转角度均匀变化；

所述旋变采集模块，用于给所述双通道旋变提供一定频率电压的激磁信号，并采集所述双通道旋变收集的正余弦信号，通过算法计算将正余弦信号转换为绝对数值信号通过SSI接口送达给所述人机交互系统完成角度记录；

通过算法计算将正余弦信号转换为绝对数值信号的具体过程如下：

用旋变采集模块输出一定幅值和频率正弦信号作为双通道旋变的激磁信号，同时采集双通道旋变反馈的正弦信号V1和余弦信号V2：

V1＝kU_m×Sinωt×Sinθ，V2＝kU_mCosωt×Cosθ

其中，k为原边和副边的变压比,Um为原边励磁电压，ω为转子角速度，θ为定子绕组和转子绕组之间的角度；

在旋变采集模块内，分别对双通道旋变的粗精通道正余弦信号添加正余弦乘法器，分别给V1和V2信号增加数字角f，V1乘以cosf，V2乘以sinf，并将上述信号经误差放大后相减得：

kU_m sinωt(sinθcosf-cosθsinf)＝kU_msinωtsin(θ-f)

其中，k为原边和副边的变压比,U_m为原边励磁电压，ω为转子角速度，θ为定子绕组和转子绕组之间的角度，f为数字角；

通过积分、解调处理令数字角f等于信号输入角θ₁，并根据双通道旋变粗精通道的速比进行数据处理，得出19位绝对数值，f即得出的绝对数值；

所述人机交互系统，用于接收所述旋变采集模块提供的角度绝对数值，绘制所述双通道旋变的角度曲线图，并用于下达指令给所述变频器。

2.根据权利要求1所述的一种转台上双通道旋变安装平面度的检测装置，其特征在于：所述三相电源的额定电压为380V，额定频率为50Hz。

3.一种转台上双通道旋变安装平面度的检测方法，其特征在于，采用如权利要求1所述的检测装置对双通道旋变安装平面度进行检测，包括以下步骤：

S1：用三相电源给变频器供电，并通过人机交互系统给变频器设定工作频率，驱动三相异步电机按照设定转速驱动转台转动，转台转动带动双通道旋变的转子转动；

S2：用旋变采集模块输出一定幅值和频率正弦信号作为双通道旋变的激磁信号，同时采集双通道旋变反馈的正弦信号V1和余弦信号V2：

V1＝kU_m×Sinωt×Sinθ，V2＝kU_mCosωt×Cosθ

其中，k为原边和副边的变压比,U_m为原边励磁电压，ω为转子角速度，θ为定子绕组和转子绕组之间的角度；

S3：在旋变采集模块内，分别对双通道旋变的粗精通道正余弦信号添加正余弦乘法器，分别给V1和V2信号增加数字角f，V1乘以cosf，V2乘以sinf，并将上述信号经误差放大后相减得：

kU_m sinωt(sinθcosf-cosθsinf)＝kU_msinωtsin(θ-f)

其中，k为原边和副边的变压比,U_m为原边励磁电压，ω为转子角速度，θ为定子绕组和转子绕组之间的角度，f为数字角；

S4：通过积分、解调处理令数字角f等于信号输入角θ₁，并根据双通道旋变粗精通道的速比进行数据处理，得出19位绝对数值，f即得出的绝对数值；

S5：人机交互系统通过SSI协议从旋变采集模块获取双通道旋变角度的绝对数值，并将获取的绝对数值通过与时间的比例关系，绘制出双通道旋变角度变化曲线；

S6：通过曲线分析是否存在异常拐点即可检测双通道旋变安装平台度是否满足标准，若出现异常拐点，则平面度不满足要求，未出现异常拐点，则平面满足要求。