چگونه می توان سنسورهای حل کننده ترانسفورماتور چرخشی را عمیقاً درک کرد

یک ترانسفورماتور دوار (سنسورهای حل کننده ) یک میکرو ماشین القایی است که ولتاژ خروجی آن رابطه عملکردی خاص با موقعیت زاویه ای روتور را حفظ می کند. این یک سنسور جابجایی است که جابجایی زاویه ای را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کند و به عنوان یک عنصر حل کننده قادر به هماهنگی تحول و محاسبه عملکرد است.

این شامل یک استاتور و روتور است. سیم پیچ استاتور به عنوان قسمت اصلی ترانسفورماتور عمل می کند و ولتاژ تحریک را دریافت می کند ، در حالی که سیم پیچ روتور به عنوان سمت ثانویه عمل می کند و از طریق اتصال الکترومغناطیسی ولتاژ ناشی از آن را بدست می آورد. اصطلاح 'ترانسفورماتور چرخشی ' در حال حاضر به صورت حرفه ای در چین استفاده می شود و به عنوان 'ترانسفورماتور چرخشی' به اختصار است.

ترانسفورماتورهای چرخشی در سیستم های کنترل سروو برای سنجش و اندازه گیری موقعیت زاویه استفاده می شوند. ترانسفورماتورهای چرخشی اولیه در محاسبات و حل دستگاه ها به عنوان یک مؤلفه اصلی رایانه های آنالوگ استفاده شد. خروجی آنها یک سیگنال الکتریکی است که با موقعیت زاویه ای روتور در یک عملکرد خاص ، به طور معمول سینوسی ، کاسین یا خطی متفاوت است. این توابع متداول و آسان برای اجرای آن هستند. با طراحی تخصصی سیم پیچ ها ، همچنین می توان خروجی های الکتریکی از عملکردهای خاص خاص را تولید کرد ، اما این توابع فقط در موارد خاص استفاده می شوند و کلی نیستند.

با توسعه صنعت الکترونیک ، ادغام اجزای الکترونیکی افزایش یافته و قیمت اجزای آن به میزان قابل توجهی کاهش یافته است. علاوه بر این ، پیشرفت در فناوری پردازش سیگنال مدارهای پردازش سیگنال ترانسفورماتورهای چرخشی را ساده تر ، قابل اطمینان تر و ارزان تر کرده است. علاوه بر این ، ظهور رمزگشایی نرم افزار برای پردازش سیگنال مسئله پردازش سیگنال را انعطاف پذیر و راحت تر کرده است. در نتیجه ، استفاده از ترانسفورماتورهای دوار گسترش یافته و مزایای آنها به طور کامل تحقق یافته است.

** اصل کار ترانسفورماتور دوار **

جوهر ترانسفورماتور چرخشی یک ترانسفورماتور است. پارامترهای کلیدی مشابه ترانسفورماتورها هستند ، مانند ولتاژ دارای امتیاز ، فرکانس دارای امتیاز و نسبت تحول. تفاوت این است که سمت اصلی و سمت ثانویه آن ثابت نیستند اما حرکت نسبی دارند. به عنوان زاویه نسبی بین دو تغییر ، می توان یک شکل موج با دامنه مختلف را در سمت خروجی بدست آورد. طراحی ترانسفورماتور دوار بر اساس اصل فوق است: دامنه سیگنال خروجی با موقعیت متفاوت است ، اما فرکانس بدون تغییر باقی می ماند. در کاربردهای عملی ، دو مجموعه از سیم پیچ خروجی با اختلاف فاز 90 درجه تنظیم شده است ، و در نتیجه دو مجموعه سیگنال با تغییرات SIN و دامنه COS ایجاد می شود.

یک سیستم اندازه گیری زاویه تک کانال می تواند از دو ترانسفورماتور چرخشی سینوسی و کنجنی یکسان تشکیل شود. یک ترانسفورماتور دوار به عنوان فرستنده عمل می کند و دیگری به عنوان ترانسفورماتور کنترل. فرستنده توسط منبع تغذیه AC هیجان زده است. صحت ترانسفورماتور چرخشی 6 'و دقت سیستم تک کانال کمتر از 6 نیست. برای بهبود دقت کنترل سیستم ، می توان از یک سیستم اندازه گیری زاویه دو کانال استفاده کرد.

** انواع ترانسفورماتورهای چرخشی **

ترانسفورماتورهای دوار به طور کلی ساختاری مشابه یک موتور روتور زخم دارند. انواع یا نام های مختلف ترانسفورماتورهای چرخشی را می توان بر اساس معیارهای طبقه بندی مختلف بدست آورد.

- بر اساس تفاوت در استفاده ، آنها را می توان به محاسبات ترانسفورماتورهای چرخشی و ترانسفورماتورهای چرخشی انتقال داده تقسیم کرد.

- بر اساس رابطه عملکرد بین ولتاژ خروجی و زاویه روتور ، می توان آنها را به ترانسفورماتورهای چرخشی سینوسی ، ترانسفورماتورهای چرخشی خطی و ترانسفورماتورهای چرخشی متناسب تقسیم کرد.

- بر اساس رابطه موقعیت نسبی و نقش های خاص در محاسبه زاویه یا سیستم های تبدیل و انتقال سیگنال مرتبط با آنها ، می توان آنها را به فرستنده های ترانسفورماتور چرخشی ، فرستنده های دیفرانسیل ترانسفورماتور چرخشی و ترانسفورماتور ترانسفورماتور چرخشی تقسیم کرد.

علاوه بر این ، ترانسفورماتورهای دوار می توانند به انواع تماس و غیر تماسی (با یا بدون ساختار برس حلقه لغزش) تقسیم شوند. زاویه محدود و انواع زاویه نامحدود بر اساس محدوده زاویه چرخش روتور. ترانسفورماتورهای چرخشی جفت تک قطبی و چند قطبی بر اساس تفاوت در تعداد جفت های قطب.

** ساختار ترانسفورماتور دوار **

** ترانسفورماتور چرخشی برس: ** سیم پیچ روتور به طور مستقیم از طریق حلقه ها و برس های لغزنده هدایت می شود. این ماده با یک ساختار ساده و اندازه کوچک مشخص می شود ، اما قابلیت اطمینان ضعیف است و طول عمر به دلیل تماس کشویی مکانیکی بین برس ها و حلقه های لغزش کوتاه است. در حال حاضر ، این شکل ساختاری ترانسفورماتور چرخشی به ندرت مورد استفاده قرار می گیرد و تمرکز آن روی ترانسفورماتورهای چرخشی بدون برس است.

** ترانسفورماتور چرخشی بدون برس: ** به دو قسمت اصلی ، یعنی بدنه ترانسفورماتور چرخشی و ترانسفورماتور اضافی تقسیم می شود. هسته های آهن اولیه و ثانویه و کویل های ترانسفورماتور اضافی به ترتیب حلقوی و بر روی شافت روتور و محفظه با یک شکاف شعاعی خاص ثابت هستند.

سیم پیچ روتور بدنه ترانسفورماتور چرخشی با سیم پیچ اصلی ترانسفورماتور اضافی مرتبط است. سیگنال الکتریکی در سیم پیچ اصلی ترانسفورماتور اضافی ، یعنی سیگنال الکتریکی در سیم پیچ روتور ، به طور غیرمستقیم از طریق اتصال الکترومغناطیسی و سیم پیچ ثانویه ترانسفورماتور اضافی ارسال می شود.

این ساختار از عوارض جانبی ناشی از تماس ضعیف بین برس ها و حلقه های لغزش ، بهبود قابلیت اطمینان و عمر خدمات ترانسفورماتور چرخشی جلوگیری می کند ، اما اندازه ، وزن و هزینه آن افزایش می یابد. در حال حاضر ، ترانسفورماتور چرخشی بدون برس دو شکل ساختاری دارند. یکی از آنها ترانسفورماتور چرخشی بدون برس ترانسفورماتور نامیده می شود و دیگری ترانسفورماتور روتاری اکراه نامیده می شود.

** ترانسفورماتور چرخشی نوع ترانسفورماتور: ** این ساختار به خوبی بدون برس و بدون تماس به دست می آید. قسمت سمت راست در شکل یک استاتور و روتور ترانسفورماتور چرخشی معمولی است ، با همان سیم پیچ های استاتور و روتور به عنوان یک ترانسفورماتور چرخشی برس برای تبدیل سیگنال. قسمت سمت چپ ترانسفورماتور حلقوی است. یک سیم پیچ آن روی استاتور است و دیگری روی روتور است که به طور متمرکز قرار می گیرد.

سیم پیچ ترانسفورماتور حلقوی روی روتور برای تبدیل سیگنال با سیم پیچ روتور وصل می شود و ورودی و خروجی سیگنال الکتریکی آن توسط ترانسفورماتور حلقوی تکمیل می شود.

** ترانسفورماتور چرخشی اکراه: ** سیم پیچ تحریک و سیم پیچ خروجی ترانسفورماتور چرخشی اکراه در همان مجموعه شکافهای استاتور قرار می گیرد و ثابت می ماند. با این حال ، اشکال سیم پیچ تحریک و سیم پیچ خروجی متفاوت است. سیگنال خروجی سیم پیچ دو فاز هنوز هم باید یک سیگنال الکتریکی باشد که با زاویه از نظر سینوسی متفاوت است و اختلاف زاویه الکتریکی 90 درجه دارد.

شکل قطب مغناطیسی روتور به طور خاص طراحی شده است تا میدان مغناطیسی شکاف هوا تقریباً سینوسی شود. طراحی شکل روتور نیز باید تعداد مورد نیاز قطب ها را برآورده کند. مشاهده می شود که شکل روتور تعداد جفت قطب و شکل میدان مغناطیسی شکاف هوا را تعیین می کند. ترانسفورماتورهای چرخشی اکراه به طور کلی به صورت تقسیم شده ساخته می شوند و با هم ترکیب نمی شوند ، که به صورت تقسیم شده توسط کاربر ، توسط کاربر مونتاژ شده است.