郭志大，陈 磊，周 成，陈建明，刘 旺

（株洲中车时代电气股份有限公司， 湖南 株洲 412001）

0 引言

旋转变压器（简称“旋变”）具有坚固耐用、抗振动、适用温度范围广等优点，被广泛应用于新能源汽车的电驱动系统中。传统的旋变角度解码方式采用专用的硬件解码芯片（AD2S1210）或者软件解码提取旋变反馈信号的正余弦包络，然后将正余弦包络信号输入角度跟踪观测器中，利用角度观测器来解码出旋变的角度信息[1]。这种方式在旋变正余弦反馈信号异常情况下无法输出正确的角度信号[2]，解码输出的角度会引入相应的2倍频角度误差和直流偏置误差。2倍频的角度误差会引起电驱动系统的转矩高频振荡，严重影响驾驶感受，同时存在过流或IGBT模块损坏风险；而直流偏置误差会使电驱动系统的转矩控制误差增大、电驱动系统偏离最佳的工作曲线。本文中旋变反馈信号异常均指正余弦包络信号幅值不平衡或者相位不正交或者两种情况兼有。文献[2]仅针对旋变信号的幅值异常进行了研究，幅值异常补偿是通过对d轴分量与角度的微分进行的，微分操作容易引入高频噪声，因此工程实际应用价值不大。文献[3-6]研究了电网不平衡条件下的锁相环设计，与旋变信号反馈异常有类似之处，但同样没有考虑相位不正交的情况。国内外对旋变反馈信号异常下的解码研究很少，相关文献不多。基于此，根据不平衡电网的正负序锁相环设计方法，本文提出了一种基于正负序分离的旋变软件解码算法，其能够在旋变反馈信号异常情况下解码出正确的角度信号，极大地提高了旋变反馈信号异常情况下的解码精度。……