专利汇可以提供双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种双通道旋转 变压器 测 角 的三角函数模型误差补偿方法,其中,包括:长周期测角误差补偿包括:进行双通道旋变长周期误差采集;判断0°与360°处测角误差值计算得出双通道旋变回零情况;进行长周期测角误差拟合与补偿使用最小二乘法,对 数据处理 后长周期测角误差数据进行拟合,得到长周期测角误差模型,对24面体棱镜进行自 准直 仪标定,如标定结果满足长周期测角误差指标,则长周期测角误差补偿结束;进行短周期测角误差补偿,双通道旋变短周期误差采集,使用最小二乘法,对数据处理后短周期测角误差数据进行拟合,选取拟合阶数为三阶,如24点双通道旋变短周期测角误差数据满足短周期测角误差指标,则短周期测角误差补偿结束。,下面是双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法专利的具体信息内容。
1.一种双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,包括:
长周期测角误差补偿包括:
进行双通道旋变长周期误差采集;
判断0°与360°处测角误差值计算得出双通道旋变回零情况,两处测角误差差值小于期望定位精度的1/3,判断为双通道旋变回零,反之则判断为不回零,如双通道旋变不回零,则需重新采集旋变长周期误差,直至检测回零满足精度要求;
进行长周期测角误差拟合与补偿使用最小二乘法,对数据处理后长周期测角误差数据进行拟合,选取拟合阶数为三阶,得到长周期测角误差模型,将长周期误差模型带入控制程序后,重新进行双通道旋变长周期误差采集,对24面体棱镜进行自准直仪标定,如标定结果满足长周期测角误差指标,则长周期测角误差补偿结束;
进行短周期测角误差补偿,双通道旋变短周期误差采集,使用最小二乘法,对数据处理后短周期测角误差数据进行拟合,选取拟合阶数为三阶,得到短周期测角误差模型将短周期误差模型带入控制程序后,重新进行双通道旋变短周期误差采集,如24点双通道旋变短周期测角误差数据满足短周期测角误差指标,则短周期测角误差补偿结束。
2.如权利要求1所述的双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,还包括:系统初始化包括:采用双通道旋变零位作为基准零位,采用电锁的方式使双通道旋变保持零位,保证电锁下双通道旋变位置稳定性优于期望定位精度的1/10。
3.如权利要求1所述的双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,双通道旋变长周期误差采集包括:
将标准24面体棱镜安装至需测试旋变旋转轴上,通过自准直仪进行标定,平台从0°开始,每隔15°步进电锁位置,直至360°;而后控制平台反转,每隔15°步进电锁位置,直至0°。
得到25点双通道旋变长周期测角误差数据(0°,e1),(15°,e2)...(345°,e24)(360°,e25),某一角度位置的测角误差为该角度正向测量值与反向测量值的平均值,与所使用棱镜在该角度下的固有误差之和,如公式1所示:
4.如权利要求1所述的双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,进行长周期测角误差拟合与补偿包括:
使用最小二乘法,对数据处理后长周期测角误差数据进行拟合,选取拟合阶数为三阶,得到长周期测角误差模型为:
eL=aL1 sin(bL1θ+cL1)+aL2sin(bL2θ+cL2)+aL3sin(bL3θ+cL3) 公式2;
其中eL表示拟合所得长周期测角误差,aL1、aL2、aL3分别表示1至3次长周期三角函数拟合幅值系数,bL1、bL2、bL3分别表示1至3次长周期三角函数拟合频率系数,cL1、cL2、cL3分别表示1至3次长周期三角函数拟合相位系数。
5.如权利要求1所述的双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,将长周期误差模型带入控制程序后,重新进行双通道旋变长周期误差采集,对24面体棱镜进行自准直仪标定,如标定结果满足长周期测角误差指标εL,则长周期测角误差补偿结束;如不满足,则将长周期测角误差模型拟合阶数提高一阶,直至标定结果小于长周期测角误差指标εL。
6.如权利要求1所述的双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,双通道旋变短周期误差采集包括:
在双通道旋变长周期测角误差补偿的基础上,将标准23面体棱镜安装至需测试旋变旋转轴上,通过自准直仪进行标定,平台从0°开始,每隔 步进电锁位置,直至360°;而后控制平台反转,每隔 步进电锁位置,直至0°,将同一角度正向测量值与反向测量值的平均值,与所使用棱镜在该角度下的固有误差之和作为该角度的误差数据,得到24点双通道旋变短周期测角误差数据 其中ei表示在i
角度下双通道旋变测角误差,σi表示所使用棱镜在该角度下的固有误差。ei正向表示i角度正向测量值,ei反向表示i角度反向测量值。采用公式1进行计算。
7.如权利要求6所述的双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,双通道旋变短周期误差采集还包括:数据处理,包括:
设双通道旋变极对数为p,将 共23点双通道旋变标定角度值,映射至
范围内,根据映射后角度值由小到大进行排序,将得到的新数据作为 内的误差,判断23点双通道旋变标定角度值的位置一一与 进行比对,是否小于 如果大于等于 则位置自减 如果小于 则认为完成映射,
采用周期数据延拓的方法,根据映射后角度值排序结果对应对 内双通道旋变测角误差数据排序,将经过排序后的 内双通道旋变测角误差数据作为一个周期的数据,将周期的数据等值延拓,产生2p个周期的数据,使数据铺满360°范围内,得到2p×23点数据作为拟合所需的双通道旋变短周期测角误差数据。
8.如权利要求7所述的双通道旋转变压器测角的三角函数模型误差补偿方法,其特征在于,双通道旋变短周期误差采集还包括:进行短周期测角误差拟合与补偿,包括:
使用最小二乘法,对数据处理后短周期测角误差数据进行拟合,选取拟合阶数为三阶,得到短周期测角误差模型为:
eS=aS1 sin(bS1θ+cS1)+aS2sin(bS2θ+cS2)+aS3sin(bS3θ+cS3) 公式3
其中eS表示拟合所得短周期测角误差,aS1、aS2、aS3分别表示1至3次短周期三角函数拟合幅值系数,bS1、bS2、bS3分别表示1至3次短周期三角函数拟合频率系数,cS1、cS2、cS3分别表示1至3次短周期三角函数拟合相位系数。
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