低成本自整角机轴角测试方案与DSP应用

该篇论文主要探讨了"导航装备轴角测试方法的研究"，由作者韩金利和杜谦在武汉理工大学信息工程学院完成。他们针对现有的角度测量设备成本高、不适合大批量生产的局限，提出了一种基于自整角机的高性价比轴角测试方案。自整角机作为一种感应式机电元件，其基本原理是将转轴的转角转化为电气信号，或者相反，实现角度数据的远程传输和处理。 论文的核心部分首先介绍了自整角机角度测量的基本原理，即通过定子和转子的相互作用，将机械角度转化为电信号。作者强调了在现代工业控制，特别是导航指挥控制系统中，角度位置信号的精确度对设备性能至关重要。目前市场上的自整角机轴角检测普遍采用专用模块，价格昂贵，这促使作者寻求更经济的解决方案。 为了降低成本并提高效率，作者选择了C8051F064和TMS320F2812这两款性价比高的芯片。C8051F064具有两个独立的16位A/D转换器，能实现高速数据转换；而TMS320F2812则是一个高性能的32位数字信号处理器，配备了大容量Flash存储和多种串行接口，适合进行高级信号处理。设计中，C8051F064负责初步的A/D转换和简单滤波，而TMS320F2812则负责后续信号处理，包括采用分区间正余弦相比编码与查表法，这种方法简化了电路设计，降低了成本，易于扩展，适用于普通用户的测量需求。 论文的重点在于将查表法和分区间检测法结合起来，特别是在自整角机轴角检测中的应用。通过在DSP开发平台上实现分区间采集方法，论文旨在开发出一种低成本且性能可靠的轴角测试装置，这将有助于减少硬件投入，为企业和个人用户提供更具竞争力的导航设备解决方案。 总结来说，这篇论文不仅深入解析了自整角机的工作原理，还展示了如何利用现代集成电路技术优化轴角测试系统的设计，以适应市场对于高性价比、大规模生产的导向。这对于推动导航装备技术的普及和降低成本有着重要的实践价值。