航天用反作用飞轮旋转变压器位置检测算法

• 作者: 刘忠国 吴敬玉 周承豫 尤磊 王勇
• 来源期刊: 导航与控制
• 学科: 工学
• 关键词: 旋转变压器 坐标旋转数字计算机算法 现场可编程门阵列 全流水线阵列
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 传感器与执行机构
• 页码范围: 59-64,71
• 页数: 7页
• 分类号: TP212.1
• 字数: 2661字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-5558.2020.03.009

摘要

目前,航天用反作用飞轮大多采用霍尔传感器或光电码盘进行测速.但是,霍尔传感器在反作用飞轮低速运行时精度相对较低,光电编码器的环境适应性相对较弱.基于此,提出了一种使用旋转变压器检测反作用飞轮转子位置的方法.但如果在现有飞轮控制电路中额外使用旋转变压器专用解码芯片,会导致成本大大提高,故提出了使用控制电路中的FPGA进行解码的方法.首先,介绍了旋转变压器的工作原理,通过求解反三角函数获得转子位置.其次,介绍了传统坐标旋转数字计算机(Coordinate Rotation Digital Computer, CORDIC)算法.最后,针对传统CORDIC算法无法求解完整平面角度值问题,提出了一种改进型CORDIC算法求解转子位置,并给出了一种能够减少硬件使用资源的全流水线CORDIC阵列结构.通过Modelsim仿真,证明了所提出的方法具有占用资源较少、延迟低、测量精度较高等优点,在反作用飞轮测速应用中具有良好前景.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王勇		13	67	3.0	8.0
3	吴敬玉		15	12	2.0	2.0
4	刘忠国		3	7	1.0	2.0
8	周承豫		2	0	0.0	0.0
10	尤磊		1	0	0.0	0.0