Πώς λειτουργεί ο διαλυτής αισθητήρα

ΕΝΑ Ο διαλυτής αισθητήρα είναι μια ηλεκτρομηχανική συσκευή που χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορες εφαρμογές για τη μέτρηση της γωνίας ενός περιστρεφόμενου άξονα. Λειτουργεί παρόμοια με έναν μετασχηματιστή, με τον πρωταρχικό ρόλο του να μετατρέψει τη μηχανική γωνία ενός ρότορα σε ένα ηλεκτρικό σήμα που μπορεί να ερμηνευτεί από ένα σύστημα ελέγχου. Ακολουθεί ένα βασικό περίγραμμα του τρόπου λειτουργίας ενός διαλυτή αισθητήρα:

1. Δομή: Ένας διαλυτής συνήθως αποτελείται από έναν ρότορα και έναν στάτορα. Ο ρότορας συνδέεται με τον περιστρεφόμενο άξονα του οποίου η γωνία πρέπει να μετρηθεί. Ο στάτορας περιβάλλει τον ρότορα και συνήθως περιέχει περιελίξεις.

2. Διακοπή: Η πρωταρχική περιέλιξη στον στάτορα είναι ενθουσιασμένη με ένα σήμα AC, που συνήθως αναφέρεται ως σήμα αναφοράς. Αυτό το σήμα είναι συνήθως ένα ημιτονοειδές κύμα υψηλής συχνότητας.

3. Επαγωγή: Καθώς ο ρότορας γυρίζει, αλλάζει τη μαγνητική σύζευξη μεταξύ του ίδιου και των περιελίξεων του στάτορα. Αυτή η αλλαγή επηρεάζει το ηλεκτρομαγνητικό πεδίο μέσα στη συσκευή.

4. Σήματα εξόδου: Ο διαλυτής έχει δύο δευτερεύουσες περιελίξεις στον στάτορα, προσανατολισμένο κάθετα μεταξύ τους. Καθώς ο ρότορας περιστρέφεται, το μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο προκαλεί τάσεις σε αυτές τις δευτερογενείς περιελίξεις. Αυτές οι τάσεις ποικίλλουν από ημιτονοειδή, με το πλάτος και τη φάση τους να εξαρτάται από τη γωνία του ρότορα.

5. Μετατροπή σήματος: Οι τάσεις από τις δευτερεύουσες περιελίξεις στη συνέχεια υποβάλλονται σε επεξεργασία για να υπολογίσουν τη γωνία του ρότορα. Αυτό γίνεται με τη σύγκριση της φάσης των σημάτων εξόδου στη φάση του σήματος εισόδου αναφοράς. Η προκύπτουσα διαφορά φάσης είναι άμεσα ανάλογη με τη μηχανική γωνία του ρότορα.

6. Προσδιορισμός γωνίας: Χρησιμοποιώντας τις τριγωνομετρικές σχέσεις (λειτουργίες ημιτονοειδούς και συνημιτονίου που σχετίζονται με τη γωνία), η ακριβής γωνιακή θέση του ρότορα μπορεί να υπολογιστεί από τις διαφορές φάσης.

Οι διαλυτές είναι πολύτιμες για την ανθεκτικότητα και την ακρίβειά τους, καθιστώντας τους ιδανικά για σκληρά περιβάλλοντα ή εφαρμογές όπου οι ακριβείς γωνιακές μετρήσεις είναι κρίσιμες, όπως στην αεροδιαστημική, αυτοκινητοβιομηχανία και βιομηχανική ρομποτική. Είναι επίσης ευνοημένοι για την ικανότητά τους να λειτουργούν σε υψηλές θερμοκρασίες και κάτω από μηχανική τάση, σε αντίθεση με ορισμένους ηλεκτρονικούς αισθητήρες.