摘要在位置控制系统中，需要高精度的数字位置和速度信号输入至数字控制器以实现对电机转矩、速度及位置的高精度控制，旋转变压器—数字转换器作为传感器与数字处理系统的接口，能够根据传感器输出模拟位置信号的频率和转速，提供高精度的数字角度信号以及数字或模拟转速信号，并以其小尺寸、低成本、高性能的特点得到了越来越广泛的应用。
本文主要介绍了基于 AD2S80A 芯片的旋转编码器解码方法。在概述了 AD2S80A 芯片的特点后，详细分析了 AD2S80A 芯片的工作原理，并阐述了 AD2S80A 芯片外围电路的设计方法。在此基础上，给出了基于 AD2S80A 芯片的位置伺服系统的硬件设计方法。10718
关键词 旋转变压器 伺服系统 信号采样 AD2S80A
毕业设计说明书（论文）外文摘要
Title The Hardware Design of Servo System Based on Resolver
Abstract
With the development of the digital signal processing technology, the servo system have been digitalized．The requirements for high accuracy velocity and digital position feedback play an important role in the system．As the interface of transducer and digital signal process system, Resolver to digital converter can provide high accuracy digital angle signal and digital or analog velocity signal according to the frequency and velocity of transducer．Since its small size, low-cost monolithic and high performance，Resolver to digital converter has been widely used in the servo system．
The method of using AD2S80A chip to realize the decoding analog signal had been presented in this paper. After outlining many characteristics of AD2S80A, we analyzed the principle of AD2S80A and the method of AD2S80A’s external circuit design. After these analyses, the hardware of the servo system based on AD2S80A had been designed.
Keywords Resolve Servo system Signal processing AD2S80A
目 次
1 绪论 1
1.1 课题研究的背景和意义1
1.2 国内外的研究现状1
1.3 课题研究的目的和主要内容2
2 基于旋转变压器的位置控制系统原理与设计 3
2.1 位置控制系统工作原理 3
2.2 位置传感器原理 4
2.3 位置信号的数字化实现 5
3基于旋转变压器的位置控制系统硬件实现6
3.1 Protel简介6
3.2 系统总体方案7
3.3.1 单片机功能简介7
3.3.2 AD2S80A芯片工作原理与外围电路设计10
3.3.3 基准信号生成电路17
3.3.4 模数转换电路设计21
3.3.5 显示电路23
3.4.1 原理图实现24
3.4.2 PCB实现25
结论26
致谢 27
参考文献28
1 引言
1．1 课题研究的背景和意义
在伺服系统中，往往需要实时地检测出电动机转子的位置，包括转子的绝对位置和增量式位置，同时还需要计算出电动机的转速，以实现对电动机的转速、转矩及其位置的高精度控制，以获取良好的性能[1]。
用来检测电动机转子位置的角度传感器主要有光电编码器和旋转变压器，其中光电编码器因其数据处理电路简单，容易实现高分辨率，检测精度高，输出信号平滑，是今天使用最普遍的位置传感器，但是需要对电机的动态模型进行精确建模，对电机的参数有较大依赖性，更重要的是它的抗干扰性差，不宜应用在条件恶劣的场合中；相比较而言，旋转变压器由于结构简单，坚固耐用，抗干扰性强，能够应用在各种条件恶劣的场合中，从而获得了越来越广泛的应用[2]。
具体来讲，同光电编码器相比，旋转变压器具有以下明显的优点：从性能上看，由于旋转变压器内部没有任何电子元件，只有定转子绕组，结构简单，坚固耐用，具有很高的可靠性，抗干扰性能好。而光电编码器内部集成了处理电路，有很多电子元器件，其受振动、温度、腐蚀性气体、灰尘及油污的影响较大，性能不稳定，并且还受到光源寿命的影响，所以总体来讲，它的抗干扰性能差，可靠性低。 基于旋转变压器的位置控制系统硬件设计:http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_9846.html