Вот не поленился полазил по гугл:

AD2S44: Low Cost, 14-Bit, Dual Channel Synchro/Resolver-to-Digital Converter
AD2S90: Low Cost, Complete 12-Bit Resolver-to-Digital Converter
AD2S82AKPZ
AD2S83: Variable Resolution Resolver-to-Digital Converter

Вопрос только в согласовании входных сигналов

Достаточно обратиться к учебнику. Сдвига фаз между выводами обмоток синхронизации нет (осциллограф это подтверждает, если что).

Включение сельсинов может быть разным.
Певый способ на обмотку ротора подается питание. С двух/трех обмоток статора снимают три "фазы" сигнала различающиеся по амплитуде по фазе совпадают с опорным. Информация об угле поворота содержится в соотношении амплитуд.
Второй способ Питание в виде двух/трех фазного напряжения подаётся на статор. Сигнал снимается с ротора. Информация об угле поворота содержится в фазе сигнала снимается с ротора.
Встречал ещё систему измерения где сигнал на статор подавася в одной фазе на две обмотки статора но его амплитуда была как соотношение Sin/Cos Угла поворота система измерения в замкнутом контуре поддерживала ето соотношение таким чтобы напряжение на статоре было нулевым.

Не встречал такого способа ни в учебниках, ни на практике. Возможно вы имели ввиду трансформаторное включение - когда на возбуждение обмотки синхронизации (статор) подаются три синфазных сигнала с соответствующими амплитудами (с сельсин-датчика или его имитатора), а по амплитуде сигнала ротора снимается информация о рассогласовании положения сельсина и опорного сигнала. Сигнал ротора будет равен нулю при рассогласовании +90 градусов.

Это тоже трансформаторное включение, но не сельсина, а синусно-косинусного вращающегося трансформатора. Сельсин тоже является вращающимся трансформатором, но немного другим.


Если подать на сельсин трехфазное напряжение - он превратится в асинхронный двигатель. Тоже проверено.

Добавлю- если ротор закоротить.

Требование "соотношение амплитуд Sin/Cos" было актуальным для упрощения жизни аналоговых систем -> a_sinsin * a_coscos == const.

Сельсин может использоваться и как двигатель - в военных штучках многолетней давности разработки такое решение часто использовалось и для круговой развёртки, и для следящих приводов (статорная обмотка при этом служила и датчиком рассогласования, и в неё же вгонялось компенсирующее воздействие).

К сожалению сельсины широко используются в обзорных радиолокаторах и по сей день. Обидно, что в станцию залезть и чего-то улучшить и доработать просто нельзя. Помимо нового девайса, который надо разработать (собственно, речь о передаче радиолокационной информации вкруговую по локальной сети на ПК потребителю) напряжения с сельсина передаются на штатные выносные индикаторы. И в них тоже влазить нельзя. В качестве источника информации можно использовать только то, что есть - напряжения сельсин-датчиков грубого и точного отсчетов. По поводу микросхем АD вроде бы есть ограничения на минимальную частоту согнала. (1 оборот за 10 сек. с заполнением 400 гц. вроде не подходит - мало).

Да, если все-таки АЦП и контроллер - какую гальваническую развязку по входу посоветуете (110 вольт все-таки).

Не только встречал но и ремонтировал. Система позиционирования на одном из токарно винторезных станков. Три синусоиды со сдвигом 120 град ситезировались счетчиками и тремя простейшими цифро-аналоговыми преобразователями. сигнал с ротора фильтровался и измерялась его фаза. Помню еще что ошибка была в разности амплитуд из за ухода параметров резистора в одном из АЦП.


Естественно трансформаторы. Причем требования к ним очень высокие. Один из двух фазных трансформаторов со средней точкой. Мотать обязательно в два провода.
В свое время реализовал все на рассыпухе: ПЗУ, перемножаующих ЦАП К572АП2, операционноки, счетчики. Сейчас лучше взять микросхемы AD... Правда дорогие.
Но если как следует поискать то можно найти и готовый на 110В 400гц
Кстати для рализации на контроллере потребуются три быстрых АЦП на канал (грубо/точно) Для получения небходимой для 12бит точности потребуется на глазок более 100 выборок за период.

Мы решали аналогичную задачу. Микроконтроллер сам запитывал ротор, подавая на него постоянное напряжение, пока ток в обмотке нарастает, измеряет напряжения на статорных обмотках. Затем напряжение снимается, а через некоторое время подается напряжение противоположной полярности - чтобы ротор не намагничвался - и опять измеряется напряжение статорных обмоток. По их соотношению вычисляется угол. Если запитку менять нельзя, нужно будет измерять переменное напряжение, это тоже не сложно.

Математика для вычисления угла примерно такая. Если магнитные датчики расположены под углом 90 градусов (т.е для синусно-косинусного трансформатора) и мы имеем сигналы Y=sin(phi) и X=cos(phi), то для вычисления угла достаточно посчитать арктангенс их отношения. Для этого имеется следующий итеративный алгоритм. Пусть phi0 - значение угла, подстраиваемое на каждой итерации. Для его вычисления домножаем сигнал Y на cos(phi0), а X на sin(phi0) и вычитаем их:

Y*cos(phi0) - X*sin(phi0) = sin(phi)*cos(phi0) - cos(phi)*sin(phi0) = sin(phi - phi0) ~ phi - phi0

Мы получили разность, прибавив которую к phi0 сразу получаем текущий угол. Выполняя эту операцию непрерывно мы будем непрерывно отслеживать угол.

В случае сельсина угол между обмотками 120 градусов и мы имеем Y=sin(phi) и X=sin(phi + d), где d = 120. Для вышеописанной формулы требуется косинус, для его вычисления выполним следующие преобразования:

sin(phi + d) = sin(phi)*cos(d) + cos(phi)*sin(d); заменяем синусы на X и Y
X = Y*cos(d) + cos(phi)*sin(d); из этого выражения находим cos(phi)
cos(phi)*sin(d) = X - Y*cos(d)
cos(phi) = (X - Y*cos(d)) / sin(d)

Таким образом, мы получили cos(phi), синус у нас уже есть и задача свелась к предыдущей.

Поскольку d=120, то получаем формулу cos(phi) = (X + Y/2) / (sqrt(3)/2)




Resolver - это СКТ (синусно-косинусный трансформатор). А сельсин - это selsyn. Отличаются они (если не считать мощностей) углом под которым расположены статорные обмотки.

Для случая запитки сельсина/резольвера напряжением через ротор их сигналы взаимно преобразуются (векторным сложением) с помощью двух трансформаторов.
Один со средней точкой. на крайние выводы две фазы сельсина. другой между третьей фазой и средней точкой. Коэффициенты трансформации связаны через корень из трех.
И легко вычисляется из тригонометрических уравнений.

Ты предлагаешь из двух оставшихся фаз подучить сигнал сдвинутый на 90 градусов относительно первой? Интересная мысль, но зачем здесь трансформаторы?




Достаточно из 3-й фазы вычесть 2-ю. То есть соединить их последовательно, поменяв у одной из них полярность. Ну, и поделить на корень из 3. Но считать угол процессору все равно придется, так что лучше пусть это процессор делает, чем путаться с обмотками и полярностью их включения.

Сообщение отредактировал 777777 - Oct 13 2011, 08:10

Опять вы путаете понятие фаза. При включении сельсина с запиткой через ротор. Сигналы на всех "фазах" имеют одну и ту же фазу но их амлитуды есть- SinA, Sin(A+120гр), Sin(A-120гр),где A угол поворота ротора сельсина.
Сложением на трансформаторах получим Два сигнала SinA, Sin(A+90гр)=CosA, как на индуктосине. Причем это преобразование реверсивно. И причем здесь процессор Специализированные микросхемы от AD "вычислят" угол точнее быстрее и дешевле.

Да, это я загнался.

Процессор наверное все равно будет. А раз так, то нужно стремиться возложить на него максимум работы, потому что программа "ничего не стоит", и микросхемы стоят денег и снижают надежность.

Процессору потребуются минимум два высокоскоростных АЦП. А учитывая что автору топика нужен практически один эземляр. Программа окажется дороже всего остального.