双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统与流程

1.本发明涉及编码器控制的技术领域，特别涉及双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统。


背景技术：

2.轴角编码器主要用于进行雷达天线方位/俯仰角位置的实时精确测量。现有的双通道旋转变压器型电感式轴角编码器采用励磁电源作为励磁信号源，其用于激发轴角编码器进行相应的编码计量，因此励磁电源输出的电压直接影响轴角编码器输出的编码结果的准确性。此外，轴角编码器内部的电路元件布设复杂，其在工作过程中会产生热量，若这些热量不能及时被发散，会严重影响轴角编码器的正常工作。可见，为了确保轴角编码器的正常工作，需要对轴角编码器的励磁电源的输出进行准确控制以及对轴角编码器内部的温度异常区域进行及时的冷却降温。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的缺陷，本发明提供双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统，其通过向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出；当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像；接着，分析热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；再对温度异常区域进行冷却降温处理，从而使温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下；可见，该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统能够对轴角编码器的双通道旋转变压器对应的励磁电源进行输出电压状态的监控，并准确地调整励磁电源的电源输出，以此确保轴角编码器能够进行精确的编码计量工作；此外，还通过对轴角编码器内部进行热红外检测，以此确定轴角编码器内部的温度状态，从而及时地对轴角编码器进行冷却降温，这样能够最大限度地维持轴角编码器的稳定和持续工作。
4.本发明提供双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法，其特征在于，其包括如下步骤：
5.步骤s1，向轴角编码器发送编码触发请求，分析所述编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据所述输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出；
6.步骤s2，当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析所述编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像；
7.步骤s3，分析所述热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；再
对所述温度异常区域进行冷却降温处理，从而使所述温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下；
8.进一步，在所述步骤s1中，向轴角编码器发送编码触发请求，分析所述编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源具体包括：
9.通过物联网向轴角编码器发送编码触发请求后，获取所述编码触发请求对应的发送端的ip地址信息；
10.将所述ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，若所述ip地址信息存在于预设地址信息白名单，则确定所述编码触发请求为有效编码触发请求，否则确定所述编码触发请求为无效编码触发请求；
11.当所述编码触发请求为有效编码触发请求时，指示轴角编码器对应的双通道旋转变压器与励磁电源连接，以及指示励磁电源启动工作；
12.以及，
13.在所述步骤s1中，采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据所述输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出具体包括：
14.周期性采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，从而得到相应的输出电压值数列，并确定所述输出电压值数列对应的方差；
15.将所述方差与预设方差阈值进行比对，若所述方差超过预设方差阈值，则确定所述输出电压当前处于电压浮动异常状态，否则确定所述输出电压当前处于电压浮动正常状态；
16.当所述输出电压当前处于电压浮动异常状态时，降低励磁电源的输出电压幅值；
17.进一步，在所述步骤s2中，当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析所述编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像具体包括：
18.步骤s201，当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，连续采集轴角编码器在一段时间内输出的编码脉冲信号，以此作为所述编码输出结果；
19.步骤s202，将所述编码脉冲信号与预设标准化编码脉冲信号进行比对，从而确定两者之间的脉冲相位差；再将所述脉冲相位差与预设相位差阈值进行比对，若所述脉冲相位差小于或等于预设相位差阈值，则确定轴角编码器不存在跳码故障；若所述脉冲相位差大于预设相位差阈值，则确定轴角编码器存在跳码故障；
20.步骤s203，当确定轴角编码其存在跳码故障时，对轴角编码器进行扫描热红外摄像，从而获得轴角编码器内部全景模式的热红外影像；
21.进一步，在所述步骤s3中，分析所述热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；再对所述温度异常区域进行冷却降温处理，从而使所述温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下具体包括：
22.步骤s301，从所述热红外影像中识别得到轴角编码器内部空间的温度分布状态；将轴角编码器内部空间划分为若干体积相同的子空间，并根据所述温度分布状态，确定每个子空间对应的平均温度；
23.步骤s302，将所述平均温度与预设温度阈值进行比对；若所述平均温度超过预设
温度阈值，则将对应子空间确定为温度异常区域；
24.步骤s303，对所述温度异常区域进行定向输送冷风，并且当所述温度异常区域的平均温度越大，则增加冷风的风速和/或降低冷风的温度，从而使所述温度异常区域的温度下降至预设目标温度；
25.进一步，在所述步骤s301中，从所述热红外影像中识别得到轴角编码器内部空间的温度分布状态；将轴角编码器内部空间划分为若干体积相同的子空间，并根据所述温度分布状态，确定每个子空间对应的平均温度具体包括：
26.首先，当轴角编码器的工作温度从相应温度范围的最低温度上升到相应温度范围的最高温度过程中，记录工作温度的上升变化值及其对应的轴角编码器内部的热红外影像；
27.步骤s3011，利用下面公式(1)，根据轴角编码器的工作温度从所述最低温度上升到所述最高温度过程中、工作温度的上升变化值以及轴角编码器内部的热红外影像，得到在工作温度上升过程中、特定工作温度值下热红外影像的像素平均灰度值，
[0028][0029]
在上述公式(1)中，d(c)表示在工作温度值为c时、热红外影像的像素平均灰度值；[r
i,j
(c),g
i,j
(c),b
i,j
(c)]表示轴角编码器的工作温度为c时的热红外影像中第i行第j列像素点的rgb值；d[]表示将括号内的rgb值转换为灰度值；m表示热红外影像中每一像素行包含的像素数量；n表示热红外影像中每一像素列包含的像素数量；
[0030]
上述过程得到在温度范围内不同工作温度值对应的像素平均灰度值，并且在轴角编码器内部的工作温度升高过程中的热红外影像是实时拍摄的，故在实时拍摄过程中每一帧热红外影像会与一个工作温度值相对应，即每一个工作温度值能够与一个像素平均灰度值相对应，在工作温度从最低温度上升到最高温度过程中，在不同工作温度下能够得到其对应的像素平均灰度值d(t,c
t
)，d(t,c
t
)表示在工作温度从最低温度上升到最高温度过程中、第t帧热红外影像对应的像素平均灰度值，其中第t帧热红外影像对应的工作温度为c
t
；
[0031]
将热红外影像切分为六个热红外子影像，每个热红外子影像分别对应于轴角编码器内部的前端区域、后端区域、上端区域、下端区域、左端区域和右端区域；将轴角编码器的内部空间视为一个长方体空间，将上述六个区域等价为所述长方体空间的六个面，接着将所述长方体空间的其中一个顶点作为原点，以及将通过原点的长方体空间的三条边分别作为x、y、z轴，以此构建得到轴角编码器内部空间对应的空间直角坐标系，并且所述长方体空间均位于空间直角坐标系的第一象限内，所述长方体空间内任意一点均能够在空间直角坐标系内使用坐标进行表示；同时空间直角坐标系的单位距离与热红外影像中相邻像素点的间隔相同，从而使得长方体空间的每个表面上的像素点的坐标均可采用整数的坐标值一一表征；
[0032]
步骤s3012，利用下面公式(2)，根据所述长方体空间的六个面对应的热红外影像及其对应的像素平均灰度值，从而得到所述长方体空间的六个面对应的热红外影像中每一个像素点处对应的温度值，
[0033]
[0034]
在上述公式(2)中，表示所述长方体空间中第k个面对应的热红外影像中第a行第b列像素点处的温度值；表示所述长方体空间中第k个面对应的热红外影像中第a行第b列像素点的rgb值；||表示求取绝对值运算；t表示在温度升高过程中拍摄得到的热红外影像的总帧数；表示将t的值从1取到t过程中括号内逗号左边为最小值时的c
t
值；k表示所述长方体空间中与前端区域、后端区域、上端区域、下端区域、左端区域和右端区域一一对应的面，且k的取值为1、2、3、4、5、6；
[0035]
步骤s3013，利用下面公式(3)，根据所述长方体空间的六个面对应的热红外影像包含的每一个像素点处的温度值，得到所述轴角编码器内部空间与像素点对应的坐标点出的温度值，
[0036][0037]
在上述公式(3)中，c(x,y,z)表示所述轴角编码器内部空间在空间直角坐标系中的坐标点(x,y,z)处的温度值；表示所述轴角编码器内部空间的坐标点(x,y,z)投影到所述长方体空间中第k个面对应的第a(x,y,z)行第b(x,y,z)列处像素点的温度值；hk表示所述轴角编码器内部空间的坐标点(x,y,z)投影到所述长方体空间中第k个面时温度值的权重，并且k的取值为1、2、3、4、5、6；x
max
表示前端区域在x轴上的最大坐标值；y
max
表示右端区域在y轴上的最大坐标值；z
max
表示上端区域在z轴上的最大坐标值。
[0038]
本发明还提供双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制系统，其特征在于，其包括轴角编码器电源调整模块、轴角编码器故障判断模块、热红外拍摄与分析模块和冷却降温处理模块；其中，
[0039]
所述轴角编码器电源调整模块用于向轴角编码器发送编码触发请求，分析所述编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据所述输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出；
[0040]
所述轴角编码器故障判断模块用于当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析所述编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；
[0041]
所述热红外拍摄与分析模块用于当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像，以及分析所述热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；
[0042]
所述冷却降温处理模块用于对所述温度异常区域进行冷却降温处理，从而使所述温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下；
[0043]
进一步，所述轴角编码器电源调整模块用于向轴角编码器发送编码触发请求，分析所述编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据所述输出电压的电压浮动状
态，调整励磁电源的电源输出具体包括：
[0044]
通过物联网向轴角编码器发送编码触发请求后，获取所述编码触发请求对应的发送端的ip地址信息；
[0045]
将所述ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，若所述ip地址信息存在于预设地址信息白名单，则确定所述编码触发请求为有效编码触发请求，否则确定所述编码触发请求为无效编码触发请求；
[0046]
当所述编码触发请求为有效编码触发请求时，指示轴角编码器对应的双通道旋转变压器与励磁电源连接，以及指示励磁电源启动工作；
[0047]
以及，
[0048]
周期性采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，从而得到相应的输出电压值数列，并确定所述输出电压值数列对应的方差；
[0049]
将所述方差与预设方差阈值进行比对，若所述方差超过预设方差阈值，则确定所述输出电压当前处于电压浮动异常状态，否则确定所述输出电压当前处于电压浮动正常状态；
[0050]
当所述输出电压当前处于电压浮动异常状态时，降低励磁电源的输出电压幅值；
[0051]
进一步，所述轴角编码器故障判断模块用于当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析所述编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障具体包括：
[0052]
当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，连续采集轴角编码器在一段时间内输出的编码脉冲信号，以此作为所述编码输出结果；
[0053]
将所述编码脉冲信号与预设标准化编码脉冲信号进行比对，从而确定两者之间的脉冲相位差；再将所述脉冲相位差与预设相位差阈值进行比对，若所述脉冲相位差小于或等于预设相位差阈值，则确定轴角编码器不存在跳码故障；若所述脉冲相位差大于预设相位差阈值，则确定轴角编码器存在跳码故障；
[0054]
进一步，所述热红外拍摄与分析模块用于当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像，以及分析所述热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域具体包括：
[0055]
当确定轴角编码其存在跳码故障时，对轴角编码器进行扫描热红外摄像，从而获得轴角编码器内部全景模式的热红外影像；
[0056]
从所述热红外影像中识别得到轴角编码器内部空间的温度分布状态；将轴角编码器内部空间划分为若干体积相同的子空间，并根据所述温度分布状态，确定每个子空间对应的平均温度；
[0057]
将所述平均温度与预设温度阈值进行比对；若所述平均温度超过预设温度阈值，则将对应子空间确定为温度异常区域；
[0058]
以及，
[0059]
所述冷却降温处理模块用于对所述温度异常区域进行冷却降温处理，从而使所述温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下具体包括：
[0060]
对所述温度异常区域进行定向输送冷风，并且当所述温度异常区域的平均温度越大，则增加冷风的风速和/或降低冷风的温度，从而使所述温度异常区域的温度下降至预设
目标温度。
[0061]
相比于现有技术，该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统通过向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出；当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像；接着，分析热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；再对温度异常区域进行冷却降温处理，从而使温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下；可见，该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统能够对轴角编码器的双通道旋转变压器对应的励磁电源进行输出电压状态的监控，并准确地调整励磁电源的电源输出，以此确保轴角编码器能够进行精确的编码计量工作；此外，还通过对轴角编码器内部进行热红外检测，以此确定轴角编码器内部的温度状态，从而及时地对轴角编码器进行冷却降温，这样能够最大限度地维持轴角编码器的稳定和持续工作。
[0062]
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0063]
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0064]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0065]
图1为本发明提供的双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法的流程示意图。
[0066]
图2为本发明提供的双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制系统的结构示意图。
具体实施方式
[0067]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0068]
参阅图1，为本发明实施例提供的双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法的流程示意图。该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法包括如下步骤：
[0069]
步骤s1，向轴角编码器发送编码触发请求，分析该编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据该输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出；
[0070]
步骤s2，当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析该编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像；
[0071]
步骤s3，分析该热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；再对该温度异常区域进行冷却降温处理，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下。
[0072]
上述技术方案的有益效果为：该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法能够对轴角编码器的双通道旋转变压器对应的励磁电源进行输出电压状态的监控，并准确地调整励磁电源的电源输出，以此确保轴角编码器能够进行精确的编码计量工作；此外，还通过对轴角编码器内部进行热红外检测，以此确定轴角编码器内部的温度状态，从而及时地对轴角编码器进行冷却降温，这样能够最大限度地维持轴角编码器的稳定和持续工作。
[0073]
优选地，在该步骤s1中，向轴角编码器发送编码触发请求，分析该编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源具体包括：
[0074]
通过物联网向轴角编码器发送编码触发请求后，获取该编码触发请求对应的发送端的ip地址信息；
[0075]
将该ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，若该ip地址信息存在于预设地址信息白名单，则确定该编码触发请求为有效编码触发请求，否则确定该编码触发请求为无效编码触发请求；
[0076]
当该编码触发请求为有效编码触发请求时，指示轴角编码器对应的双通道旋转变压器与励磁电源连接，以及指示励磁电源启动工作；
[0077]
以及，
[0078]
在该步骤s1中，采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据该输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出具体包括：
[0079]
周期性采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，从而得到相应的输出电压值数列，并确定该输出电压值数列对应的方差；
[0080]
将该方差与预设方差阈值进行比对，若该方差超过预设方差阈值，则确定该输出电压当前处于电压浮动异常状态，否则确定该输出电压当前处于电压浮动正常状态；
[0081]
当该输出电压当前处于电压浮动异常状态时，降低励磁电源的输出电压幅值。
[0082]
上述技术方案的有益效果为：雷达天线等电子器件的控制端可通过物联网向轴角编码器发送编码触发请求，从而使得雷达天线在运作过程中，该轴角编码器能够同步进行编码计量；其中，该编码触发请求中包含该控制端(即发送端)的ip地址信息。当该轴角编码器接收到该编码触发请求后，会将该编码触发请求中的ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，其中该预设地址信息白名单可包括至少一个合法授权电子器件端的ip地址信息。通过将该编码触发请求中的ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，能够保证只有来自合法授权电子器件的编码触发请求才能被轴角编码器确认为有效编码触发请求，从而确保只有合法授权电子器件才能触发轴角编码器进行编码计量检测。此外，当该编码触发请求被确认为属于有效编码触发请求时，该轴角编码器对应的双通道旋转变压器能够与励磁电源进行连接，该励磁电源能够向双通道旋转变压器施加相应的驱动电压，从而使双
通道旋转变压器能够带动该轴角编码器正式进行编码计量检测。
[0083]
还有，该双通道旋转变压器向该轴角编码器输出电压，从而使该轴角编码器进行工作，而该双通道旋转变压器输出的电压的幅值浮动大小将直接影响该轴角编码器的工作稳定性。通过间隔预设时间间隔(比如1s或者2s)周期性地采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，以此形成相应的输出电压值数列，再计算该输出电压值数列的方差，通过对该方差进行阈值比对，从而快速地确定该双通道旋转变压器的输出电压是否存在浮动变化异常的情况。当确定该输出电压当前处于电压浮动异常状态时，可以降低励磁电源的输出电压幅值，这样能够确保该双通道旋转变压器在励磁电源作用下形成的输出电压最大限度地保持稳定；其中，励磁电源的输出电压值的降低幅度可为但不限于是降低至原来电压幅值的50％-90％。
[0084]
优选地，在该步骤s2中，当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析该编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像具体包括：
[0085]
步骤s201，当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，连续采集轴角编码器在一段时间内输出的编码脉冲信号，以此作为该编码输出结果；
[0086]
步骤s202，将该编码脉冲信号与预设标准化编码脉冲信号进行比对，从而确定两者之间的脉冲相位差；再将该脉冲相位差与预设相位差阈值进行比对，若该脉冲相位差小于或等于预设相位差阈值，则确定轴角编码器不存在跳码故障；若该脉冲相位差大于预设相位差阈值，则确定轴角编码器存在跳码故障；
[0087]
步骤s203，当确定轴角编码其存在跳码故障时，对轴角编码器进行扫描热红外摄像，从而获得轴角编码器内部全景模式的热红外影像。
[0088]
上述技术方案的有益效果为：当确定双通道旋转变压器的输出电压处于电压浮动正常状态时，进一步连续采集轴角编码器在一段时间内输出的编码脉冲信号，其中该一段时间可为但不限于是30s、60s或者120s。在正常情况下，轴角编码器输出的编码脉冲信号在对应的二进制信号上应当是连续的，若轴角编码器内部出现过热情况，轴角编码器的编码计量过程会发生紊乱，从而导致轴角编码器输出的编码脉冲信号存在跳码故障，其中该跳码故障是指轴角编码器输出的编码脉冲信号在对应的二进制信号不连续。而通过将采集得到的编码脉冲信号与预设标准化编码脉冲信号进行比对，以此确定两者之间的脉冲相位差，再根据该脉冲相位差确定轴角编码器是否存在跳码故障；其中，该预设标准化编码脉冲信号可为但不限于是轴角编码器在不存在跳码故障的情况下预先采集得到的输出编码脉冲信号。
[0089]
优选地，在该步骤s3中，分析该热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；再对该温度异常区域进行冷却降温处理，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下具体包括：
[0090]
步骤s301，从该热红外影像中识别得到轴角编码器内部空间的温度分布状态；将轴角编码器内部空间划分为若干体积相同的子空间，并根据该温度分布状态，确定每个子空间对应的平均温度；
[0091]
步骤s302，将该平均温度与预设温度阈值进行比对；若该平均温度超过预设温度
阈值，则将对应子空间确定为温度异常区域；
[0092]
步骤s303，对该温度异常区域进行定向输送冷风，并且当该温度异常区域的平均温度越大，则增加冷风的风速和/或降低冷风的温度，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度。
[0093]
上述技术方案的有益效果为：当确定轴角编码器存在跳码故障时，对该轴角编码器进行扫描红外摄像，从而获得轴角编码器内部全景模式的热红外影像，该热红外影像全面反映轴角编码器内部的温度高低情况。接着，对该热红外影像进行识别分析，从而确定轴角编码器内部空间中不同子空间的平均温度高低情况，继而确定每个子空间是否为温度异常区域。最后，可通过风冷散热的情况对温度异常区域进行定向冷却降温，同时当该温度异常区域的平均温度越大，则增加冷风的风速和/或降低冷风的温度，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度，这样能够快速将轴角编码器内部的温度恢复至正常状态，从而保证轴角编码器的正常持续工作；其中，该预设目标温度可为但不限于是室温。
[0094]
优选地，在该步骤s301中，从该热红外影像中识别得到轴角编码器内部空间的温度分布状态；将轴角编码器内部空间划分为若干体积相同的子空间，并根据该温度分布状态，确定每个子空间对应的平均温度具体包括：
[0095]
首先，当轴角编码器的工作温度从相应温度范围的最低温度上升到相应温度范围的最高温度过程中，记录工作温度的上升变化值及其对应的轴角编码器内部的热红外影像；
[0096]
步骤s3011，利用下面公式(1)，根据轴角编码器的工作温度从该最低温度上升到该最高温度过程中、工作温度的上升变化值以及轴角编码器内部的热红外影像，得到在工作温度上升过程中、特定工作温度值下热红外影像的像素平均灰度值，
[0097][0098]
在上述公式(1)中，d(c)表示在工作温度值为c时、热红外影像的像素平均灰度值；[r
i,j
(c),g
i,j
(c),b
i,j
(c)]表示轴角编码器的工作温度为c时的热红外影像中第i行第j列像素点的rgb值；d[]表示将括号内的rgb值转换为灰度值；m表示热红外影像中每一像素行包含的像素数量；n表示热红外影像中每一像素列包含的像素数量；
[0099]
上述过程得到在温度范围内不同工作温度值对应的像素平均灰度值，并且在轴角编码器内部的工作温度升高过程中的热红外影像是实时拍摄的，故在实时拍摄过程中每一帧热红外影像会与一个工作温度值相对应，即每一个工作温度值能够与一个像素平均灰度值相对应，在工作温度从最低温度上升到最高温度过程中，在不同工作温度下能够得到其对应的像素平均灰度值d(t,c
t
)，d(t,c
t
)表示在工作温度从最低温度上升到最高温度过程中、第t帧热红外影像对应的像素平均灰度值，其中第t帧热红外影像对应的工作温度为c
t
；
[0100]
将热红外影像切分为六个热红外子影像，每个热红外子影像分别对应于轴角编码器内部的前端区域、后端区域、上端区域、下端区域、左端区域和右端区域；将轴角编码器的内部空间视为一个长方体空间，将上述六个区域等价为该长方体空间的六个面，接着将该长方体空间的其中一个顶点作为原点，以及将通过原点的长方体空间的三条边分别作为x、y、z轴，以此构建得到轴角编码器内部空间对应的空间直角坐标系，并且该长方体空间均位于空间直角坐标系的第一象限内，该长方体空间内任意一点均能够在空间直角坐标系内使
用坐标进行表示；同时空间直角坐标系的单位距离与热红外影像中相邻像素点的间隔相同，从而使得长方体空间的每个表面上的像素点的坐标均可采用整数的坐标值一一表征；
[0101]
步骤s3012，利用下面公式(2)，根据该长方体空间的六个面对应的热红外影像及其对应的像素平均灰度值，从而得到该长方体空间的六个面对应的热红外影像中每一个像素点处对应的温度值，
[0102][0103]
在上述公式(2)中，表示该长方体空间中第k个面对应的热红外影像中第a行第b列像素点处的温度值；表示该长方体空间中第k个面对应的热红外影像中第a行第b列像素点的rgb值；||表示求取绝对值运算；t表示在温度升高过程中拍摄得到的热红外影像的总帧数；表示将t的值从1取到t过程中括号内逗号左边为最小值时的c
t
值；k表示该长方体空间中与前端区域、后端区域、上端区域、下端区域、左端区域和右端区域一一对应的面，且k的取值为1、2、3、4、5、6；
[0104]
步骤s3013，利用下面公式(3)，根据该长方体空间的六个面对应的热红外影像包含的每一个像素点处的温度值，得到该轴角编码器内部空间与像素点对应的坐标点出的温度值，
[0105][0106]
在上述公式(3)中，c(x,y,z)表示该轴角编码器内部空间在空间直角坐标系中的坐标点(x,y,z)处的温度值；表示该轴角编码器内部空间的坐标点(x,y,z)投影到该长方体空间中第k个面对应的第a(x,y,z)行第b(x,y,z)列处像素点的温度值；hk表示该轴角编码器内部空间的坐标点(x,y,z)投影到该长方体空间中第k个面时温度值的权重，并且k的取值为1、2、3、4、5、6；x
max
表示前端区域在x轴上的最大坐标值；y
max
表示右端区域在y轴上的最大坐标值；z
max
表示上端区域在z轴上的最大坐标值。
[0107]
上述技术方案的有益效果为：利用上述公式(1)根据在温度范围内从最低温度升高到最高温度记录的轴角编码器的热红外影像得到相应温度处的热红外影像的像素平均灰度值，进而得到关于轴角编码器内部的像素平均灰度值，方便后续对轴角编码器温度的计算；再利用上述公式(2)根据长方体空间的六个平面热红外影像以及像素平均灰度值得到六个平面热红外影像每一个像素点处的温度值，进而分析出轴角编码器最外层每一个像素点处的温度，并为后续求取内部温度奠定基础；最后上述公式(3)根据长方体空间的六个平面热红外影像每一个像素点处的温度值得到轴角编码器内部坐标点处的温度值，进而得到轴角编码器内部的温度分布情况，并且利用距离作为权重保证得到的温度是相对准确并且可靠的。
[0108]
参阅图2，为本发明实施例提供的双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制系统的结构示意图。该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制系统包括轴角编码器
电源调整模块、轴角编码器故障判断模块、热红外拍摄与分析模块和冷却降温处理模块；其中，
[0109]
该轴角编码器电源调整模块用于向轴角编码器发送编码触发请求，分析该编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据该输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出；
[0110]
该轴角编码器故障判断模块用于当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析该编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；
[0111]
该热红外拍摄与分析模块用于当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像，以及分析该热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；
[0112]
该冷却降温处理模块用于对该温度异常区域进行冷却降温处理，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下。
[0113]
上述技术方案的有益效果为：该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制系统能够对轴角编码器的双通道旋转变压器对应的励磁电源进行输出电压状态的监控，并准确地调整励磁电源的电源输出，以此确保轴角编码器能够进行精确的编码计量工作；此外，还通过对轴角编码器内部进行热红外检测，以此确定轴角编码器内部的温度状态，从而及时地对轴角编码器进行冷却降温，这样能够最大限度地维持轴角编码器的稳定和持续工作。
[0114]
优选地，该轴角编码器电源调整模块用于向轴角编码器发送编码触发请求，分析该编码触发请求后，向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据该输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出具体包括：
[0115]
通过物联网向轴角编码器发送编码触发请求后，获取该编码触发请求对应的发送端的ip地址信息；
[0116]
将该ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，若该ip地址信息存在于预设地址信息白名单，则确定该编码触发请求为有效编码触发请求，否则确定该编码触发请求为无效编码触发请求；
[0117]
当该编码触发请求为有效编码触发请求时，指示轴角编码器对应的双通道旋转变压器与励磁电源连接，以及指示励磁电源启动工作；
[0118]
以及，
[0119]
周期性采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，从而得到相应的输出电压值数列，并确定该输出电压值数列对应的方差；
[0120]
将该方差与预设方差阈值进行比对，若该方差超过预设方差阈值，则确定该输出电压当前处于电压浮动异常状态，否则确定该输出电压当前处于电压浮动正常状态；
[0121]
当该输出电压当前处于电压浮动异常状态时，降低励磁电源的输出电压幅值。
[0122]
上述技术方案的有益效果为：雷达天线等电子器件的控制端可通过物联网向轴角编码器发送编码触发请求，从而使得雷达天线在运作过程中，该轴角编码器能够同步进行
编码计量；其中，该编码触发请求中包含该控制端(即发送端)的ip地址信息。当该轴角编码器接收到该编码触发请求后，会将该编码触发请求中的ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，其中该预设地址信息白名单可包括至少一个合法授权电子器件端的ip地址信息。通过将该编码触发请求中的ip地址信息与预设地址信息白名单进行比对，能够保证只有来自合法授权电子器件的编码触发请求才能被轴角编码器确认为有效编码触发请求，从而确保只有合法授权电子器件才能触发轴角编码器进行编码计量检测。此外，当该编码触发请求被确认为属于有效编码触发请求时，该轴角编码器对应的双通道旋转变压器能够与励磁电源进行连接，该励磁电源能够向双通道旋转变压器施加相应的驱动电压，从而使双通道旋转变压器能够带动该轴角编码器正式进行编码计量检测。
[0123]
还有，该双通道旋转变压器向该轴角编码器输出电压，从而使该轴角编码器进行工作，而该双通道旋转变压器输出的电压的幅值浮动大小将直接影响该轴角编码器的工作稳定性。通过间隔预设时间间隔(比如1s或者2s)周期性地采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，以此形成相应的输出电压值数列，再计算该输出电压值数列的方差，通过对该方差进行阈值比对，从而快速地确定该双通道旋转变压器的输出电压是否存在浮动变化异常的情况。当确定该输出电压当前处于电压浮动异常状态时，可以降低励磁电源的输出电压幅值，这样能够确保该双通道旋转变压器在励磁电源作用下形成的输出电压最大限度地保持稳定；其中，励磁电源的输出电压值的降低幅度可为但不限于是降低至原来电压幅值的50％-90％。
[0124]
优选地，该轴角编码器故障判断模块用于当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析该编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障具体包括：
[0125]
当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，连续采集轴角编码器在一段时间内输出的编码脉冲信号，以此作为该编码输出结果；
[0126]
将该编码脉冲信号与预设标准化编码脉冲信号进行比对，从而确定两者之间的脉冲相位差；再将该脉冲相位差与预设相位差阈值进行比对，若该脉冲相位差小于或等于预设相位差阈值，则确定轴角编码器不存在跳码故障；若该脉冲相位差大于预设相位差阈值，则确定轴角编码器存在跳码故障。
[0127]
上述技术方案的有益效果为：当确定双通道旋转变压器的输出电压处于电压浮动正常状态时，进一步连续采集轴角编码器在一段时间内输出的编码脉冲信号，其中该一段时间可为但不限于是30s、60s或者120s。在正常情况下，轴角编码器输出的编码脉冲信号在对应的二进制信号上应当是连续的，若轴角编码器内部出现过热情况，轴角编码器的编码计量过程会发生紊乱，从而导致轴角编码器输出的编码脉冲信号存在跳码故障，其中该跳码故障是指轴角编码器输出的编码脉冲信号在对应的二进制信号不连续。而通过将采集得到的编码脉冲信号与预设标准化编码脉冲信号进行比对，以此确定两者之间的脉冲相位差，再根据该脉冲相位差确定轴角编码器是否存在跳码故障；其中，该预设标准化编码脉冲信号可为但不限于是轴角编码器在不存在跳码故障的情况下预先采集得到的输出编码脉冲信号。
[0128]
优选地，该热红外拍摄与分析模块用于当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像，以及分析该热红外影像，以此确定轴角
编码器内部存在的温度异常区域具体包括：
[0129]
当确定轴角编码其存在跳码故障时，对轴角编码器进行扫描热红外摄像，从而获得轴角编码器内部全景模式的热红外影像；
[0130]
从该热红外影像中识别得到轴角编码器内部空间的温度分布状态；将轴角编码器内部空间划分为若干体积相同的子空间，并根据该温度分布状态，确定每个子空间对应的平均温度；
[0131]
将该平均温度与预设温度阈值进行比对；若该平均温度超过预设温度阈值，则将对应子空间确定为温度异常区域；
[0132]
以及，
[0133]
该冷却降温处理模块用于对该温度异常区域进行冷却降温处理，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下具体包括：
[0134]
对该温度异常区域进行定向输送冷风，并且当该温度异常区域的平均温度越大，则增加冷风的风速和/或降低冷风的温度，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度。
[0135]
上述技术方案的有益效果为：当确定轴角编码器存在跳码故障时，对该轴角编码器进行扫描红外摄像，从而获得轴角编码器内部全景模式的热红外影像，该热红外影像全面反映轴角编码器内部的温度高低情况。接着，对该热红外影像进行识别分析，从而确定轴角编码器内部空间中不同子空间的平均温度高低情况，继而确定每个子空间是否为温度异常区域。最后，可通过风冷散热的情况对温度异常区域进行定向冷却降温，同时当该温度异常区域的平均温度越大，则增加冷风的风速和/或降低冷风的温度，从而使该温度异常区域的温度下降至预设目标温度，这样能够快速将轴角编码器内部的温度恢复至正常状态，从而保证轴角编码器的正常持续工作；其中，该预设目标温度可为但不限于是室温。
[0136]
从上述实施例的内容可知，该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统通过向轴角编码器对应的双通道旋转变压器施加相应的励磁电源；采集双通道旋转变压器在励磁电源作用下的输出电压，并根据输出电压的电压浮动状态，调整励磁电源的电源输出；当双通道旋转变压器处于电压浮动正常状态时，采集轴角编码器的编码输出结果；分析编码输出结果，以此确定轴角编码器是否存在跳码故障；当存在跳码故障时，对轴角编码器进行热红外摄像，从而获得轴角编码器内部的热红外影像；接着，分析热红外影像，以此确定轴角编码器内部存在的温度异常区域；再对温度异常区域进行冷却降温处理，从而使温度异常区域的温度下降至预设目标温度以下；可见，该双通道旋转变压器型电感式轴角编码器的控制方法和系统能够对轴角编码器的双通道旋转变压器对应的励磁电源进行输出电压状态的监控，并准确地调整励磁电源的电源输出，以此确保轴角编码器能够进行精确的编码计量工作；此外，还通过对轴角编码器内部进行热红外检测，以此确定轴角编码器内部的温度状态，从而及时地对轴角编码器进行冷却降温，这样能够最大限度地维持轴角编码器的稳定和持续工作。
[0137]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。