旋转变压器是一种用于测量电机转子等旋转运动物体旋转速度以及角位置的角度传感器元件,也简称旋变,因其具有高可靠、高抗震与高抗干扰能力等特性,越来越多地应用于交流伺服电机和开关磁阻电机的转子中,作为角度位置测试的元件,取代了曾经广泛使用的光电编码器。旋转变压器可以输出两相正交波形,其专用的解码电路可以解析出电机转子的速度和转子的绝对位置,它输出的是模拟信号,具有分辨率高、无接触、寿命长、体积小、成本低和结构简单的优势。但是旋转变压器使用时,必须用解码芯片进行解码才能使用,容易引入误差,且成本高,限制了其在不少领域的应用。本文主要研究旋转变压器的位置解码,主要包括以下内容。1.设计实现实时误差补偿功能的旋转变压器解码电路。针对旋转变压器解码后,输出数值存在角度误差的问题,采用专用解码芯片,设计根据FPGA对旋转变压器的解码结果进行误差补偿校正的解码电路,提高了解码精度。2.设计了校正旋转变压器角度误差的测试平台系统。该系统以一种使用绝对式光电编码器作为标准,将光电编码器和旋转变压器安装在同一个旋转轴上面,在测试旋转变压器解码误差时,由同一电机带动光电编码器和被测旋转变压器同步运转,将光电编码器输出的数值化的位置信号,以及旋转变压器经专用芯片解码后的的位置信号,共同发送给处理器进行比对处理,找出旋转变压器的解码误差。3.研究了误差测试系统的FPGA+ARM控制电路,提高了系统的运算速度和解码精度。测试结果表明,通过旋转变压器和光电编码器对电机的同一角度进行解码,构建的旋转变压器校正系统,可以对旋转变压器的解码进行测量、补偿和校正。测试数据表明,校正前旋转变压器的角度误差最大为21.2弧分,通过该系统校正后,测角误差最大为5.3弧分,对旋转变压器角度误差校正效果明显。