Was sind die Klassifizierungen häufig verwendeter Resolver?

Der Resolver, auch Synchron-Resolver genannt Resolver oder elektrischer Transformator ist ein elektromagnetischer Sensor, der hauptsächlich zur Messung der Winkelverschiebung und Winkelgeschwindigkeit rotierender Objekte verwendet wird. Es besteht aus einem Stator und einem Rotor, wobei die Statorwicklungen als Primärseite des Transformators fungieren und Erregerspannung empfangen, typischerweise bei Frequenzen wie 400 Hz, 3000 Hz oder 5000 Hz. Die als Sekundärseite fungierenden Rotorwicklungen induzieren durch elektromagnetische Kopplung Spannungen. Gängige Resolvertypen werden anhand verschiedener Kriterien klassifiziert, darunter das Verhältnis zwischen Ausgangsspannung und Rotorwinkel, strukturelle Eigenschaften und Funktionsprinzipien. Hier sind einige der am häufigsten verwendeten Resolver-Klassifizierungen:

1. Sinus-Cosinus-Resolver

Dieser Resolvertyp weist einen sinusförmigen oder kosinusförmigen funktionalen Zusammenhang zwischen seiner Ausgangsspannung und dem Rotorwinkel auf. Die Primär- und Sekundärwicklungen sind am Stator bzw. Rotor angebracht, wobei der Grad der elektromagnetischen Kopplung zwischen ihnen eng mit dem Drehwinkel des Rotors zusammenhängt.

2. Linearer Resolver (Proportionalresolver)

Linearresolver weisen innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs einen linearen funktionalen Zusammenhang zwischen ihrer Ausgangsspannung und dem Rotorwinkel auf. Sie können basierend auf der Rotorstruktur weiter in implizite Pol- und ausgeprägte Poltypen unterteilt werden. Proportionalresolver hingegen bieten eine Ausgangsspannung, die proportional zum Rotorwinkel ist.

3. Sonderfunktions-Resolver

Diese Resolver weisen eine spezifische funktionale Beziehung zwischen ihrer Ausgangsspannung und dem Rotorwinkel auf, die nicht sinusförmig, kosinusförmig oder linear ist. Sie sind für bestimmte Anwendungen konzipiert, die nicht standardmäßige Winkelmesseigenschaften erfordern.

4. Bürstenloser Resolver

Bürstenlose Resolver machen Bürsten und Schleifringe überflüssig und ermöglichen eine kontinuierliche Rotation. Sie umfassen typischerweise einen zusätzlichen Transformator zur indirekten Übertragung elektrischer Signale von den Rotorwicklungen, was die Zuverlässigkeit und Lebensdauer erhöht.

5. Multipolarer Resolver

Multipolare Resolver haben eine Polpaarzahl größer als eins und bieten im Vergleich zu dipolaren Versionen eine höhere Präzision. Sie sind besonders nützlich in absoluten Detektionssystemen mit hoher Genauigkeit.

6. Dual-Speed-Resolver (Zweikanal-Resolver)

Ein Dual-Speed-Resolver kombiniert einen Einpolpaar-Resolver mit einem Mehrpolpaar-Resolver. Ersteres dient als Grobmaschine für große Winkelmessungen, während Letzteres als Feinmaschine für die präzise Winkelerfassung fungiert. Sie können mit einem gemeinsamen Magnetkreis oder separaten Magnetkreisen aufgebaut sein.

7. Resolver mit variabler Reluktanz

Dieser Resolvertyp basiert auf dem Prinzip der variablen magnetischen Reluktanz zwischen Stator und Rotor und wird aufgrund seines Designs oft den bürstenlosen Resolvern zugeordnet.

8. Kern- und Hohlwellenresolver

Kernresolver zeichnen sich durch eine Struktur aus einem weichmagnetischen Kern und Wicklungen aus und eignen sich für die Übertragung kleiner bis mittlerer Leistungen. Hohlwellenresolver in hohlzylindrischer Bauweise bieten hohe Leistungsübertragungsmöglichkeiten und eignen sich für große und sehr große Leistungsanwendungen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Resolver vielseitige Geräte sind, die nach ihren funktionalen Beziehungen, ihrem strukturellen Design und ihren Betriebsprinzipien kategorisiert werden. Jeder Typ dient spezifischen Anwendungen und trägt zur Präzision und Zuverlässigkeit der Winkelmessung in verschiedenen industriellen und technologischen Bereichen bei.