旋转变压器误差抑制与解码技术的研究

发布时间：2020-12-12 11:12

　　针对旋转变压器在工程应用中易受环境条件的影响,导致传统的解码方法不能有效抑制输出信号中存在的幅值、偏置、相位等误差,从而影响到解码效果等问题提出使用改进III型双广义二阶积分器配合自适应参数校正算法,对旋转变压器输出信号进行波形预测和重构,实现精确解码。首先带有噪声的旋转变压器输出信号,经过自适应参数校正算法后,对源输出信号进行预测重构,把重构后的信号在经过低通滤波器有效滤除前级携带有的高次谐波,然后通过改进III型广义二阶积分器通过提取和分离不平衡信号中的对称正序分量;其次利用锁相环技术进行跟踪计算;最后获取准确的转速和角度。其中,自适应拟合算法,也有效减弱了改进III型二阶积分器的超调和稳态误差的问题。Simulink仿真结果说明该方法能够在四种误差存在的情况下准确解码,证实了该方案的可行性。 

【文章来源】：微电机. 2020年02期 第56-60+66页 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

旋转变压器工作原理

经过对旋转变压器实际使用过程中的误差分析[12],设计了如图2所示的误差抑制旋变解码系统框图,该误差抑制算法主要分为基于椭圆拟合算法的自适应参数识别校正和改进III型广义二阶积分器,对跟踪的角度和转速进行准确解析[13]。2.1 自适应参数校正算法

式中,A1、A2分别为正弦和余弦信号的振幅,B1与B2分别为正余弦信号的偏置分量,σ为相位误差,A1、A2、B1、B2、σ称为旋转变压器参数。该信号分解到正交平面时,轨迹是一个椭圆,如图3(a)所示,其中A1、A2、B1、B2、σ对应椭圆参数。但是在实际中往往会受到很多因素的影响,导致数据点不能均匀分布在椭圆周围,从而出现如图3(b)所示的情况。对以上问题提出使用自适应参数校正算法,使得无论数据点分布密度如何,都能均匀且均等地估算拟合出来。得到的椭圆参数对原始的旋变信号进行复现,由于{A1,A2,B1,B2,σ}是旋转变压器参数估计,因此对式3进行校正后,得到理想旋转变压器信号,如式4所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[2]集成故障处理的电机位置信号获取策略[J]. 王晓远,王谊,米彦青,张德政.  电力系统及其自动化学报. 2018(07)
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[4]二阶广义积分器的三种改进结构及其锁相环应用对比分析[J]. 张纯江,赵晓君,郭忠南,于安博.  电工技术学报. 2017(22)
[5]考虑信号幅值和正交误差的旋转变压器解码算法[J]. 李伟伟,王爽,程天威,李光耀.  电机与控制应用. 2015(08)
[6]基于求模运算的旋转变压器解码算法的研究[J]. 黄劭刚,宋凤林,刘辉.  电测与仪表. 2015(02)
[7]三相数字锁相环的原理及性能[J]. 龚锦霞,解大,张延迟.  电工技术学报. 2009(10)

硕士论文
[1]具有误差抑制功能的全数字RDC算法研究[D]. 郑殿臣.哈尔滨工业大学 2012



本文编号：2912447