2. 1. 2 檢測模塊

檢測模塊主要包括電流檢測電路和位置檢測電路。其中電流檢測采用萊姆電流型霍爾傳感器

LT308-S7，其具有抗干擾能力強、靈敏度高、線性度好、溫漂小等優(yōu)點。為了減小在電流較弱時的檢測誤差，本文設計了如圖3 所示的增益可調的電流檢測電路，傳感器輸出的電流信號經過精密電阻采樣后轉換為電壓信號Vi，經過電壓跟隨電路、三級放大電路和肖特基二極管鉗位電路，輸出電壓Vo( Vo= 3nVi /20 + 1. 5，n 為放大倍數(shù)) 到STM32 的A/D 模塊進行處理。其中開關芯片DG403 由STM32 控制，用于調整電流檢測電路增益，小電流選擇大增益，大電流反之。由于大扭矩電機額定電流可達232 A，若檢測電路增益不可調，則當電流較弱時檢測電路的放大增益相對較小，電流的檢測精度會降低，而采用增益可調的檢測電路可以在電流較弱時提高增益，從而減小檢測誤差，提高電流檢測的分辨率。

表1 為DG403 控制信號與電流檢測電路增益放大倍數(shù)的對應關系。

表1 DG403 控制信號與增益放大倍數(shù)對應表

考慮港口機械存在較強振動和沖擊[6]，本文利用旋轉變壓器YS 210XFDW9574A 進行位置檢測。其解碼電路如圖4 所示，采用AD2S99 芯片為旋轉變壓器提供激勵信號，AD2S90 芯片作為旋轉變壓器/數(shù)字轉換器( RDC) 。AD2S90 以同步串行方式( SPI) 與控制芯片STM32 之間進行通訊，AD2S99 的勵磁信號源的頻率可以通過SEL1、SEL2、FBIAS 引腳進行設置，此處激磁頻率設為10 KHz，通過AD2S99 內部處理后產生的輸出信號SYNREF 與AD2S90 的REF 腳相連，可以補償旋轉變壓器一次側到二次側的相位偏差，保證它的轉換精度。

圖3 電流檢測電路

圖4 旋轉變壓器解碼電路