Hoe om die akkuraatheid van die oplosserhoek en elektriese fout te interpreteer?

In motorbeheer, elektriese aandrywings vir nuwe energie, servostelselkeuse of toetsing, vra ingenieurs die meeste: 'Wat is die akkuraatheid van hierdie resolwer?' Datablaaie lys egter dikwels parameters soos 'Elektriese fout ≤ ±10′', 'Houkakkuraatheid ±15′', 'Resolusie 16 e.', ens., mense kan maklik verwar.

Is elektriese fout en hoek akkuraatheid dieselfde ding? Hoe groot is 10′ presies? Hoe moet jy die datablad lees sonder om deur die syfers geflous te word?

I. Eerstens, onderskei twee konsepte: Hoek akkuraatheid ≠ Elektriese fout

'n Oplosser gee self analoog sinus/kosinus seine uit, nie 'n digitale hoek direk nie. Dit vereis 'n daaropvolgende RDC (resolver-na-digitaal-omskakelaar) of sagteware-demodulasie om die hoekwaarde te verkry.

Daarom, wat ons gewoonlik 'hoekakkuraatheid' noem, is eintlik 'n  stelselvlak-spesifikasie  wat ten minste insluit:

• Die oplosser se eie elektriese fout

• Dekodeerder (RDC) fout

• Montage-eksentrisiteit en monteringstoleransies

• Foute van kabels, afskerming en seinkondisionering

'Elektriese fout' is die inherente hoekafwyking van die oplosserliggaam onder ideale dekoderingstoestande. Dit kan verstaan ​​word as die oplosser se 'rou akkuraatheid.'

'n Analogie:

• Oplosser elektriese fout is soos die gradeplegtigheid fout van 'n liniaal self;

• Hoek akkuraatheid is soos die finale metingsfout wanneer jy daardie liniaal gebruik om 'n werkstuk te meet.

• Of die liniaal akkuraat is, hang af van elektriese fout; of die meting akkuraat is, hang ook af van hoe bestendig jou hand is en hoe fyn jy dit lees.

So, elektriese fout is die kern intrinsieke spesifikasie van die resolver, maar dit is nie die hele storie vir stelsel akkuraatheid.

II. Wat is elektriese fout en waar kom dit vandaan?

Onder ideale opwekking en ideale dekoderingstoestande is die afwyking tussen die hoek bereken vanaf die resolver-uitsetseine en die ware meganiese hoek die elektriese fout.

Die gemeenskaplike eenheid is boogminuut, aangedui met ′.

Omskakeling:

•  1° = 60′

•  10′ = 10/60° ≈ 0,167°

•  1′ ≈ 0,0167°

Byvoorbeeld, as die datablad sê 'Elektriese fout ≤ ±10′', beteken dit dat by enige posisie, die afwyking tussen die gedekodeerde hoek en die ware hoek nie 10 boogminute oorskry nie, ongeveer 0.167°.

Groot bronne van elektriese foute sluit in:

Hierdie faktore kombineer om die elektriese foutkurwe van die oplosser te vorm.

III. Hoe om 'Elektriese fout' op 'n datablad te lees?

Wanneer jy 'Elektriese fout ≤ ±10′' op 'n datablad sien, moenie net na die nommer kyk nie. Vra eers drie vrae:

1. Is die eenheid meganiese hoek of elektriese hoek?

Dit is veral belangrik vir multi-pool resolvers.

Vir 'n enkelpool-resoleerder is meganiese hoek gelyk aan elektriese hoek, so geen onderskeid is nodig nie. Maar vir multi-pool resolvers:

Elektriese hoek = Meganiese hoek × Aantal poolpare

As 'n 4-pool-paar resolver 'Elektriese fout ≤ ±10′' spesifiseer en dit verwys na elektriese hoekfout, dan is die ekwivalente meganiese hoekfout slegs:

10′ ÷ 4 = 2,5′

Die meganiese akkuraatheid is eintlik hoër.

Maar as dit meganiese hoekfout van ±10′ spesifiseer, dan word die ekwivalente elektriese hoekfout:

10′ × 4 = 40′ ≈ 0,667° elektries

Dit kan die boonste limiet vir FOC (veldgeoriënteerde beheer)-toepassings nader.

Daarom, wanneer jy elektriese fout sien, bevestig eers of dit meganiese hoekfout of elektriese hoekfout is.  Baie resolververvaardigers gebruik standaard elektriese hoekdomeinfout, maar praktyke verskil. Indien nodig, vra die oorspronklike vervaardiger vir verduideliking.

2. Wat is die toetsvoorwaardes?

Elektriese fout is nie reggestel nie; dit word beïnvloed deur temperatuur, spoed, opwekkingsspanning en frekwensie.

Algemene databladstellings sluit in:

·  Kamertemperatuur elektriese fout ≤ ±10′

·  Voltemperatuur elektriese fout ≤ ±15′

·  0~10000 rpm dinamiese fout ≤ ±20′

Om slegs na die kamertemperatuurspesifikasie te kyk, is onvoldoende. Vir nuwe energievoertuig elektriese aandrywings, hoë-temperatuur servo toepassings, ens., moet jy aandag gee aan die elektriese fout oor die volle temperatuur en volle spoed reekse.

3. Is dit maksimum fout, piek-tot-piek, of RMS?

Elektriese fout kan op verskeie maniere uitgedruk word:

•  Maksimum absolute fout : die maksimum absolute afwyking tussen alle gemete punte

•  Piek-tot-piek fout : die verskil tussen die maksimum positiewe afwyking en die maksimum negatiewe afwyking

•  RMS-fout : wortel-gemiddelde-kwadraatwaarde, wat die algehele foutvlak weerspieël

Datablaaie spesifiseer gewoonlik 'maksimum elektriese fout' of 'piek-tot-piek elektriese fout.' As dit eenvoudig sê 'Akkuraatheid ±10′', word dit oor die algemeen verstaan ​​as maksimum absolute fout.

IV. Hoe om die foutkurwe te interpreteer?

As jy die resolver-toetsverslag kan kry, is die beste manier om die foutkurwe direk te inspekteer.

'n Tipiese elektriese foutkurwe het meganiese hoek op die horisontale as en fout op die vertikale as. Die vorm van die kromme help om foutbronne te identifiseer.

Algemene fouteienskappe:

Algemene reël:

Hoe gladder en meer gereeld die foutkurwe is, hoe stabieler is die vervaardigingsproses van die oplosser, en die fout is voorspelbaar en kompenseerbaar.
As die kurwe baie foute of groot spronge het, kyk eers na die toetsomgewing, afskerming en opwekkingseinkwaliteit, eerder as om te haas om die resoleerder se akkuraatheid te beoordeel.

In servo-aandrywings of elektriese dryfstelsels implementeer sommige oplossings foutvergoedingstabelle. Vergoeding vereis egter dat die fout herhaalbaar is. As die fout elke toets verskil, is vergoeding betekenisloos.

V. Kort praktiese metode om elektriese fout te meet

As jy self die elektriese fout van die oplosser wil meet, is die basiese benadering:

1. Gebruik 'n hoë-presisie-enkodeerder, optiese rooster of indekskop as die hoekverwysing.

2. Verskaf standaard opwekkingseine aan die resolver.

3. Verkry terselfdertyd die oplosser se sinus/kosinus uitsette.

4. Dekodeer die hoek via 'n RDC of algoritme.

5. Vergelyk met die verwysingshoek en teken die fout oor 360° aan.

6. Bereken die maksimum fout, piek-tot-piek, RMS, en stip die foutkurwe.

Voorsorgmaatreëls tydens toetsing:

• Hou spoed laag om te verhoed dat dinamiese foute ingemeng word.

• Gebruik kort kabels, differensiële verkryging en afskerming.

• Stel opwekkingsfrekwensie en spanning in om by werklike bedryfstoestande te pas.

• Vir multi-pool resolvers, teken duidelik aan of die resultaat elektriese of meganiese hoek is.

VI. Hoe om hierdie spesifikasies in seleksie te gebruik?

Voorbeeld:

Gestel 'n motor het 4 poolpare, en die FOC-beheer vereis dat elektriese hoekfout binne 1° elektries beheer word.

As die oplosser se elektriese fout ±10′ elektries is, dws ongeveer ±0.167° elektries, is die liggaamsfout klein. Nadat dekodeerder en monteerfoute bygevoeg is, kan die algehele elektriese hoekfout van die stelsel steeds binne 1° gehou word, dus is die oplossing haalbaar.

As 'n ander resoleerder egter 'n meganiese hoekfout van ±10′ spesifiseer, sal die elektriese hoekfout vir 'n 4-pool-paarmotor tot ongeveer ±0.667° versterk word. Nadat dekodering en samestelling toleransies bygevoeg is, kan die algehele elektriese hoekfout 1° nader of selfs oorskry, wat 'n herevaluering vereis.

Daarom, wanneer jy 'n oplosser kies, moenie bloot getalle vergelyk nie; omskep alles na elektriese hoek eenvormig, en voeg dan stelselfoutbegroting by.

Gevolgtrekking

Elektriese fout is die kernaanwyser van resolver liggaam akkuraatheid, maar dit is nie die hele storie vir stelsel hoek akkuraatheid. Om die akkuraatheid van die oplosser behoorlik te verstaan, is drie sleutelpunte noodsaaklik:

1. Onderskei tussen elektriese fout en stelsel-vlak hoek akkuraatheid;

2. Bevestig of die eenheid meganies of elektriese hoek is;

3. Oorweeg toetstoestande, foutkurwes en werklike bedryfstoestande.

Of die nommer goed lyk op papier is een ding; of dit stabiel en akkuraat is wanneer dit in die stelsel geïntegreer is, is die uiteindelike maatstaf.