[发明专利]一种旋变解码器校准装置及方法

说明书

本发明公开了一种旋变解码器校准装置及方法，涉及设备校准技术领域，该装置包括：依次相连的通讯转换板、工控机、步进电机驱动器、步进电机和旋转变压器，旋变解码器的输入端连接旋转变压器，旋变解码器的输出端连接通讯转换板；其中，步进电机用于接收工控机发出的控制指令，并按照控制指令带动旋转变压器转动，控制指令为驱动步进电机转动指定角度；工控机用于接收旋变解码器解算的旋转变压器的转动角度，并和控制指令给定的转动角度进行比较，从而获取旋变解码器的测量精度，解决了旋变解码器难以校准解码精度的问题。

技术领域

本发明涉及设备校准技术领域，尤其是一种旋变解码器校准装置及方法。

背景技术

旋转变压器是一种用于测量旋转机械位置和转速信息的高可靠性传感器，具有耐冲击、耐振动、耐高温的特点，广泛应用于雷达、火控、航空、航天、新能源汽车等多个领域。由于旋变输出的模拟信号不能直接被控制系统采集，需通过旋变解码器对旋变信号进行解算后才可以获得位置、速度信息。然而目前尚未有专用的校准装置对旋变解码器的测量精度进行校准，使用不满足测量精度要求的旋变解码器解算的参数，无疑会影响后续进程，甚至导致最终结果远远偏离预期目标。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种旋变解码器校准装置及方法，该装置用于旋变解码器的测量精度校准；同时，提出了针对该方案的改进装置，以最小的改动提高校准装置的测量精度。

本发明的技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种与旋变解码器相连的旋变解码器校准装置，该校准装置包括依次相连的通讯转换板、工控机、步进电机驱动器、步进电机和旋转变压器，旋变解码器的输入端连接旋转变压器，旋变解码器的输出端连接通讯转换板；其中，步进电机用于接收工控机发出的控制指令，并按照控制指令带动旋转变压器转动，控制指令为驱动步进电机转动指定角度；工控机用于接收旋变解码器解算的旋转变压器的转动角度，并和控制指令给定的转动角度进行比较，从而获取旋变解码器的测量精度。

其进一步的技术方案为，步进电机和旋转变压器通过联轴器同轴连接，则旋转变压器的转动角度等于步进电机的指定转动角度。

其进一步的技术方案为，步进电机和旋转变压器通过齿轮啮合器连接；其中，齿轮啮合器的小齿轮连接步进电机，大齿轮连接旋转变压器，小齿轮与大齿轮的齿轮半径比为1:k，则旋转变压器的转动角度为步进电机指定转动角度的倍；通过调整齿轮啮合器的齿轮半径比例，用以调整校准装置的测量精度。

其进一步的技术方案为，通讯转换板的输入侧集成有多种通信方式串口，在输出侧转换为统一串口通信，连接至工控机的通讯端。

其进一步的技术方案为，通讯转换板采用与旋变解码器相同的通信方式，并直接安装在工控机内。

第二方面，本申请还提供了一种旋变解码器校准方法，采用如第一方面提供的旋变解码器校准装置实现，该校准方法包括如下步骤：

工控机向步进电机驱动器发出控制指令，控制指令为驱动步进电机转动指定角度；

步进电机按照控制指令带动旋转变压器转动；

旋变解码器通过解码获得旋转变压器的转动角度，并通过通讯转换板发送给工控机；

工控机接收解码结果，并和控制指令给定的转动角度进行比较，从而获取旋变解码器的测量精度。

其进一步的技术方案为，步进电机按照控制指令带动旋转变压器转动，包括：

步进电机通过联轴器带动旋转变压器转动指定角度。

其进一步的技术方案为，步进电机按照控制指令带动旋转变压器转动，包括：

步进电机通过齿轮啮合器带动旋转变压器转动的角度为