העיקרון העובד ומאפייני הפותר

בתוך המנוע הסינכרוני של המגנט הקבוע, שנאי סיבוב (Resolver ) (המכונה סיבוב) משמש לפיקוח על מצב העבודה של המנוע, והמיקום המסתובב נמצא בקצה האחורי של מנוע הכונן.

1. מבנה שנאי סיבוב

השנאי המסתובב מורכב בעיקר מסטטור מסתובב ורוטור מסתובב. השנאי המסתובב (המכונה שנאי מסתובב) הוא אלמנט אות שמתח היציאה שלו משתנה עם זווית הסיבוב של הרוטור. כאשר מתפתל העירור מתרגש עם תדר מסוים של מתח AC, משרעת המתח של פיתול הפלט היא קשר חיובי וקוסינוס עם זווית הרוטור, ושנאי מסתובב זה נקרא גם סינוס ושנאי סיבוב קוסינוס. סליל החיישן (עירור, סינוס, קוסינוס שלוש קבוצות של סלילים) קבוע על הדיור, וסליל האות קבוע על הרוטור.

2. פונקציה של שנאי סיבוב

שנאי סיבוב הוא חיישן מיקום רוטור המשמש לאיתור המיקום והמהירות של הרוטור של מנוע נהיגה. לאחר פענוח אות הפלט של שנאי הסיבוב על ידי בקר המנוע, ניתן להשיג את המידע על מהירות המנוע, ההיגוי והמהירות. זהו שנאי סיבוב המשתמש בשינוי חוסר רצון פער האוויר ושינוי אות הפלט. זהו אלמנט חישה בזווית המשתמש בשינוי פער האוויר ואי רצון בהתאם לעיקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית כדי להפוך את המתח המושרה של שינוי פליטת התפוקה עם הסינוס או הקוסינוס המתאים של הזווית המכנית.

3. עיקרון העבודה של שנאי רוטרי

העיקרון העובד של שנאי סיבוב דומה לזה של שנאי רגיל, כאשר אות נקלט בתפתל העיקרי, נוצר אות פלט בפיתול המשני בהתאם לעיקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית. עם זאת, בניגוד לשנאי, מכיוון שהרוטור של השנאי הסיבוב מסתובב עם פיר הרוטור של מנוע הכונן, ישנה תנועה יחסית בין הפיתולים הראשוניים והמשניים, ולכן גם משרעת המתח של תפוקת הפיתולים המשניים תשתנה.

מכיוון שמבנה השנאי המסתובב מבטיח כי התפלגות השטף בפער האוויר בין הסטטור לרוטור (מסתובב שבוע) עומדת בחוק הסינוסואידי, כאשר מתח העירור מתווסף לסטטור המתפתל, מתפתל הרוטור ייצר פוטנציאל מושרף באמצעות צימוד אלקטרומגנטי.

4. תכונות שנאי מסתובבות:

מבנה פשוט וחזק: השנאי הסיבוב מורכב בדרך כלל משני חלקים, הסטטור והרוטור, המבנה פשוט יחסית ועמיד. עיצוב זה מאפשר לשנאי הסיבוב לעבוד ביציבות במגוון סביבות קשות עם דרישות סביבתיות נמוכות.

פעולה אמינה: מכיוון שהשנאי הסיבוב נוקט בשיטת מדידה ללא מגע, הוא נמנע מהכישלון הנגרם כתוצאה מלבוש החיישן המכני המסורתי, ובכך משפר את אמינותו בעבודה.

משרעת פלט אות גדולה: השנאי הסיבוב יכול להפיק אות גדול יותר, מה שהופך אותו ליעיל ומדויק יותר בתהליך העברת האות והעיבוד.

יכולת אנטי-אינטרוואנס חזקה: לשנאי הסיבוב יש יכולת אנטי-אינטר-אינטרסית חזקה ויכולה לעבוד כרגיל בסביבה עם הפרעות אלקטרומגנטיות גדולות, מה שמבטיח את הדיוק והיציבות של המדידה.

מדידת דיוק גבוהה: שנאי הסיבוב יכול למדוד את העקירה הזוויתית ואת המהירות הזוויתית של האובייקט המסתובב בדיוק גבוה, במיוחד לאירועים בהם יש לשלוט במדויק על מיקום הזווית.

בשימוש נרחב: לשנאים סיבוביים מגוון רחב של יישומים באוטומציה תעשייתית, בקרת סרוו, תעופה וחלל, מדידת דיוק ורכבים חשמליים. לדוגמה, בכלי מכונת CNC, ניתן להשתמש בשנאי הסיבוב כדי לאתר את העקירה הזוויתית של בורג העופרת, ובכך למדוד בעקיפין את מרחק הנסיעה של השולחן; במערכת הטייס האוטומטי של המטוסים, השנאי הסיבוב יכול למדוד במדויק את היחס והכותרת של המטוס.

לסיכום, השנאי הסיבוב ממלא תפקיד חשוב בשדות רבים בגלל המבנה הפשוט שלו, הפעולה האמינה, משרעת פלט האות הגדולה, יכולת אנטי-אינטרפנסית חזקה ומדידת דיוק גבוהה.