दृश्य: 0 लेखक: एसडीएम प्रकाशन समय: 2025-03-24 उत्पत्ति: साइट
ए रिज़ॉल्वर , जिसे सिंक्रोनस रिज़ॉल्वर के रूप में भी जाना जाता है, एक विद्युत चुम्बकीय सेंसर है जिसे उच्च परिशुद्धता के साथ घूर्णी कोणों को मापने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका संचालन विद्युत चुम्बकीय प्रेरण के सिद्धांत पर निर्भर करता है, जहां एक स्टेटर (निश्चित घटक) और एक रोटर (घूर्णन घटक) के बीच बातचीत स्थिति-निर्भर विद्युत संकेत उत्पन्न करती है। नीचे एक विस्तृत विवरण दिया गया है कि कैसे यह विद्युत चुम्बकीय युग्मन यांत्रिक घुमाव को मापने योग्य विद्युत आउटपुट में परिवर्तित करता है।
1. कोर संरचना और उत्तेजना
रिज़ॉल्वर में दो मुख्य भाग होते हैं: स्टेटर और रोटर। स्टेटर में एक प्रत्यावर्ती धारा (एसी) उत्तेजना वोल्टेज द्वारा सक्रिय प्राथमिक वाइंडिंग होती है, जो आमतौर पर 400 हर्ट्ज, 3 किलोहर्ट्ज़ या 5 किलोहर्ट्ज़ जैसी आवृत्तियों पर होती है। यह उत्तेजना स्टेटर के भीतर एक घूमने वाला चुंबकीय क्षेत्र बनाती है। रोटर, यांत्रिक रूप से उस शाफ्ट से जुड़ा होता है जिसकी स्थिति मापी जानी है, इसमें द्वितीयक वाइंडिंग होती है जो इस चुंबकीय क्षेत्र के भीतर घूमती है।
2. विद्युत चुम्बकीय युग्मन तंत्र
जैसे ही रोटर घूमता है, स्टेटर के घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र और रोटर की वाइंडिंग्स के बीच सापेक्ष स्थिति बदल जाती है। रोटर वाइंडिंग, अक्सर ऑर्थोगोनल रूप से व्यवस्थित होती हैं (उदाहरण के लिए, साइन और कोसाइन वाइंडिंग), अलग-अलग चुंबकीय प्रवाह का अनुभव करती हैं। फैराडे के प्रेरण नियम के अनुसार, ये बदलते फ्लक्स रोटर वाइंडिंग में साइनसॉइडल वोल्टेज उत्पन्न करते हैं। इन प्रेरित वोल्टेज के आयाम स्टेटर और रोटर के बीच कोणीय विस्थापन पर निर्भर करते हैं, आमतौर पर रोटर कोण के साइन और कोसाइन कार्यों के बाद।
3. सिग्नल विशेषताएँ
रोटर वाइंडिंग से आउटपुट सिग्नल एनालॉग वोल्टेज हैं। सिंगल-स्पीड रिज़ॉल्वर के लिए, आउटपुट हैं:
साइन आउटपुट (E_sin): synθ के आनुपातिक, जहां θ रोटर कोण है।
कोसाइन आउटपुट (E_cos): cosθ के समानुपाती।
मल्टी-स्पीड रिज़ॉल्वर (उदाहरण के लिए, दोहरे चैनल सिस्टम) में, अतिरिक्त पोल जोड़े उच्च-आवृत्ति सिग्नल उत्पन्न करते हैं, रिज़ॉल्यूशन को बढ़ाते हैं और बेहतर कोण का पता लगाने में सक्षम बनाते हैं।
4. सिग्नल प्रोसेसिंग और स्थिति निष्कर्षण
साइन/कोसाइन आउटपुट को प्रयोग करने योग्य स्थिति डेटा में परिवर्तित करने के लिए, बाहरी सर्किटरी या एल्गोरिदम की आवश्यकता होती है। सामान्य तरीकों में शामिल हैं:
एनालॉग डिवीजन: θ की गणना करने के लिए tan−1(Esin/Ecos) का उपयोग करना, हालांकि यह शोर के प्रति संवेदनशील है।
रिज़ॉल्वर-टू-डिजिटल कन्वर्टर्स (आरडीसी): एकीकृत सर्किट जो रिज़ॉल्वर सिग्नल को डीकोड करने के लिए ट्रैकिंग लूप (उदाहरण के लिए, टाइप II सर्वो लूप) को नियोजित करते हैं। ये डिवाइस रिज़ॉल्वर आउटपुट की तुलना आंतरिक रूप से उत्पन्न संदर्भों से करते हैं, चरण त्रुटि कम होने तक समायोजित करते हैं, जिससे रोटर कोण ठीक हो जाता है।
5. डिजाइन लाभ और अनुप्रयोग
रिज़ॉल्वर अपने मजबूत निर्माण (कोई ऑप्टिकल घटक या संपर्क नहीं) और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप के प्रति प्रतिरक्षा के कारण कठोर वातावरण में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं। इनका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:
मोटर नियंत्रण प्रणाली: रोबोटिक्स, एयरोस्पेस और ऑटोमेशन में सर्वो मोटर्स के लिए वास्तविक समय पर प्रतिक्रिया प्रदान करना।
एयरोस्पेस और रक्षा: उच्च विश्वसनीयता और कंपन/तापमान चरम सीमा के प्रति सहनशीलता की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण।
औद्योगिक उपकरण: सटीक मशीनिंग उपकरणों में, जहां रिज़ॉल्वर-आधारित सिस्टम सब-आर्कमिनट रिज़ॉल्यूशन को सक्षम करते हैं।
6. प्रदर्शन को प्रभावित करने वाले प्रमुख पैरामीटर
उत्तेजना आवृत्ति: सिग्नल-टू-शोर अनुपात और सिस्टम बैंडविड्थ को प्रभावित करती है।
ध्रुव जोड़े की संख्या: रिज़ॉल्यूशन और माप सीमा निर्धारित करती है।
वाइंडिंग कॉन्फ़िगरेशन: रैखिक या अरैखिक (उदाहरण के लिए, साइनसॉइडल) आउटपुट संबंधों के लिए अनुकूलित।
संक्षेप में, विद्युत चुम्बकीय युग्मन के माध्यम से यांत्रिक घुमाव को विद्युत संकेतों में बदलने की रिज़ॉल्वर की क्षमता इसे सटीक कोणीय माप की मांग करने वाले सिस्टम में एक महत्वपूर्ण घटक बनाती है। सादगी, मजबूती और सटीकता के बीच इसका डिज़ाइन संतुलन आधुनिक इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों में इसकी निरंतर प्रासंगिकता सुनिश्चित करता है।