रोटरी ट्रांसफार्मर रिज़ॉल्वर सेंसर को गहराई से कैसे समझें

एक रोटरी ट्रांसफार्मर(रिज़ॉल्वर सेंसर ) एक आगमनात्मक सूक्ष्म मशीन है जिसका आउटपुट वोल्टेज रोटर की कोणीय स्थिति के साथ एक विशिष्ट कार्यात्मक संबंध बनाए रखता है। यह एक विस्थापन सेंसर है जो कोणीय विस्थापन को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करता है और एक रिज़ॉल्वर तत्व के रूप में कार्य करता है जो समन्वय परिवर्तन और फ़ंक्शन गणना में सक्षम है।

इसमें एक स्टेटर और एक रोटर होता है। स्टेटर वाइंडिंग ट्रांसफार्मर के प्राथमिक पक्ष के रूप में कार्य करता है, उत्तेजना वोल्टेज प्राप्त करता है, जबकि रोटर वाइंडिंग द्वितीयक पक्ष के रूप में कार्य करता है, विद्युत चुम्बकीय युग्मन के माध्यम से प्रेरित वोल्टेज प्राप्त करता है। शब्द 'रोटरी ट्रांसफार्मर' वर्तमान में चीन में पेशेवर रूप से उपयोग किया जाता है और इसे 'रोटरी ट्रांसफार्मर' के रूप में संक्षिप्त किया जाता है। कुछ लोग इसे 'रिज़ॉल्वर' या 'डीकंपोजर' के रूप में संदर्भित करते हैं।

रोटरी ट्रांसफार्मर का उपयोग कोण स्थिति संवेदन और माप के लिए मोशन सर्वो नियंत्रण प्रणालियों में किया जाता है। प्रारंभिक रोटरी ट्रांसफार्मर का उपयोग एनालॉग कंप्यूटर के मुख्य घटक के रूप में कंप्यूटिंग और समाधान उपकरणों में किया जाता था। उनका आउटपुट एक विद्युत संकेत है जो एक निश्चित फ़ंक्शन में रोटर की कोणीय स्थिति के साथ बदलता रहता है, आमतौर पर साइनसॉइडल, कोसाइन या रैखिक। ये फ़ंक्शन सामान्य हैं और इन्हें लागू करना आसान है. वाइंडिंग्स के विशेष डिजाइन के साथ, कुछ विशेष कार्यों के विद्युत आउटपुट का उत्पादन करना भी संभव है, लेकिन ये फ़ंक्शन केवल विशेष अवसरों में उपयोग किए जाते हैं और सामान्य नहीं होते हैं।

इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योग के विकास के साथ, इलेक्ट्रॉनिक घटकों का एकीकरण बढ़ गया है, और घटकों की कीमतों में काफी कमी आई है। इसके अतिरिक्त, सिग्नल प्रोसेसिंग तकनीक में प्रगति ने रोटरी ट्रांसफार्मर के सिग्नल प्रोसेसिंग सर्किट को सरल, अधिक विश्वसनीय और सस्ता बना दिया है। इसके अलावा, सिग्नल प्रोसेसिंग के लिए सॉफ्टवेयर डिकोडिंग के उद्भव ने सिग्नल प्रोसेसिंग के मुद्दे को अधिक लचीला और सुविधाजनक बना दिया है। परिणामस्वरूप, रोटरी ट्रांसफार्मर के अनुप्रयोग का विस्तार हुआ है, और उनके लाभों को पूरी तरह से महसूस किया गया है।

**रोटरी ट्रांसफार्मर का कार्य सिद्धांत**

रोटरी ट्रांसफार्मर का सार एक ट्रांसफार्मर है। मुख्य पैरामीटर ट्रांसफार्मर के समान हैं, जैसे रेटेड वोल्टेज, रेटेड आवृत्ति और परिवर्तन अनुपात। अंतर यह है कि इसका प्राथमिक पक्ष और द्वितीयक पक्ष स्थिर नहीं हैं बल्कि सापेक्ष गति रखते हैं। जैसे ही दोनों के बीच का सापेक्ष कोण बदलता है, आउटपुट पक्ष पर अलग-अलग आयाम वाला एक तरंगरूप प्राप्त किया जा सकता है। रोटरी ट्रांसफार्मर का डिज़ाइन उपरोक्त सिद्धांत पर आधारित है: आउटपुट सिग्नल का आयाम स्थिति के साथ बदलता रहता है, लेकिन आवृत्ति अपरिवर्तित रहती है। व्यावहारिक अनुप्रयोगों में, आउटपुट कॉइल के दो सेट 90-डिग्री चरण अंतर के साथ सेट किए जाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप SIN और COS आयाम भिन्नता वाले सिग्नल के दो सेट होते हैं।

एक एकल-चैनल कोण माप प्रणाली दो समान साइनसॉइडल और कोसाइन रोटरी ट्रांसफार्मर से बनी हो सकती है। एक रोटरी ट्रांसफार्मर ट्रांसमीटर के रूप में कार्य करता है, और दूसरा नियंत्रण ट्रांसफार्मर के रूप में। ट्रांसमीटर एक एसी पावर स्रोत से उत्साहित है। रोटरी ट्रांसफार्मर की सटीकता 6' है, और एकल-चैनल प्रणाली की सटीकता 6' से कम नहीं है। सिस्टम की नियंत्रण सटीकता में सुधार के लिए, एक दोहरे चैनल कोण माप प्रणाली का उपयोग किया जा सकता है।

**रोटरी ट्रांसफार्मर के प्रकार**

रोटरी ट्रांसफार्मर की संरचना आम तौर पर घाव-रोटर मोटर के समान होती है। विभिन्न वर्गीकरण मानदंडों के आधार पर रोटरी ट्रांसफार्मर के विभिन्न प्रकार या नाम प्राप्त किए जा सकते हैं।

- उपयोग में अंतर के आधार पर, उन्हें कंप्यूटिंग रोटरी ट्रांसफार्मर और डेटा ट्रांसमिशन रोटरी ट्रांसफार्मर में विभाजित किया जा सकता है।

- आउटपुट वोल्टेज और रोटर कोण के बीच फ़ंक्शन संबंध के आधार पर, उन्हें साइनसॉइडल रोटरी ट्रांसफार्मर, रैखिक रोटरी ट्रांसफार्मर और आनुपातिक रोटरी ट्रांसफार्मर में विभाजित किया जा सकता है।

- कोण गणना या उनके द्वारा निर्मित संबंधित रूपांतरण और सिग्नल ट्रांसमिशन सिस्टम में सापेक्ष स्थिति संबंध और विशिष्ट भूमिकाओं के आधार पर, उन्हें रोटरी ट्रांसफार्मर ट्रांसमीटर, रोटरी ट्रांसफार्मर अंतर ट्रांसमीटर और रोटरी ट्रांसफार्मर ट्रांसफार्मर में विभाजित किया जा सकता है।

इसके अतिरिक्त, रोटरी ट्रांसफार्मर को संपर्क और गैर-संपर्क प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है (स्लिप रिंग ब्रश संरचनाओं के साथ या बिना); रोटर रोटेशन कोण सीमा के आधार पर सीमित कोण और असीमित कोण प्रकार; और पोल जोड़े की संख्या में अंतर के आधार पर एकल-पोल जोड़ी और मल्टी-पोल जोड़ी रोटरी ट्रांसफार्मर।

**रोटरी ट्रांसफार्मर की संरचना**

**ब्रश रोटरी ट्रांसफार्मर:** रोटर वाइंडिंग को सीधे स्लिप रिंग और ब्रश के माध्यम से बाहर निकाला जाता है। यह एक सरल संरचना और छोटे आकार की विशेषता है, लेकिन विश्वसनीयता खराब है, और ब्रश और स्लिप रिंग के बीच यांत्रिक स्लाइडिंग संपर्क के कारण जीवनकाल छोटा है। वर्तमान में, रोटरी ट्रांसफार्मर के इस संरचनात्मक रूप का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है, और फोकस ब्रशलेस रोटरी ट्रांसफार्मर पर है।

**ब्रशलेस रोटरी ट्रांसफार्मर:** इसे दो मुख्य भागों में विभाजित किया गया है, अर्थात् रोटरी ट्रांसफार्मर बॉडी और अतिरिक्त ट्रांसफार्मर। अतिरिक्त ट्रांसफार्मर के प्राथमिक और द्वितीयक लौह कोर और कॉइल कुंडलाकार होते हैं और एक निश्चित रेडियल अंतराल के साथ क्रमशः रोटर शाफ्ट और आवास पर तय होते हैं।

रोटरी ट्रांसफार्मर बॉडी की रोटर वाइंडिंग अतिरिक्त ट्रांसफार्मर के प्राथमिक कॉइल से जुड़ी होती है। अतिरिक्त ट्रांसफार्मर के प्राथमिक कुंडल में विद्युत संकेत, अर्थात, रोटर वाइंडिंग में विद्युत संकेत, अप्रत्यक्ष रूप से विद्युत चुम्बकीय युग्मन और अतिरिक्त ट्रांसफार्मर के द्वितीयक कुंडल के माध्यम से भेजा जाता है।

यह संरचना ब्रश और स्लिप रिंग के बीच खराब संपर्क के कारण होने वाले प्रतिकूल प्रभावों से बचती है, जिससे रोटरी ट्रांसफार्मर की विश्वसनीयता और सेवा जीवन में सुधार होता है, लेकिन इसका आकार, वजन और लागत बढ़ जाती है। वर्तमान में, ब्रशलेस रोटरी ट्रांसफार्मर के दो संरचनात्मक रूप हैं। एक को कुंडलाकार ट्रांसफार्मर प्रकार ब्रशलेस रोटरी ट्रांसफार्मर कहा जाता है, और दूसरे को अनिच्छा रोटरी ट्रांसफार्मर कहा जाता है।

**वलयाकार ट्रांसफार्मर प्रकार रोटरी ट्रांसफार्मर:** यह संरचना ब्रश रहित, गैर-संपर्क को प्राप्त करती है। चित्र में दाहिना भाग एक विशिष्ट रोटरी ट्रांसफार्मर स्टेटर और रोटर है, जिसमें सिग्नल रूपांतरण के लिए ब्रश किए गए रोटरी ट्रांसफार्मर के समान स्टेटर और रोटर वाइंडिंग्स हैं। बायां भाग वलयाकार ट्रांसफार्मर है। इसकी एक वाइंडिंग स्टेटर पर है, और दूसरी रोटर पर, संकेंद्रित रूप से रखी गई है।

रोटर पर कुंडलाकार ट्रांसफार्मर वाइंडिंग सिग्नल रूपांतरण के लिए रोटर वाइंडिंग से जुड़ा होता है, और इसके विद्युत सिग्नल का इनपुट और आउटपुट कुंडलाकार ट्रांसफार्मर द्वारा पूरा किया जाता है।

**रिलक्टेंस रोटरी ट्रांसफार्मर:** रिलक्टेंस रोटरी ट्रांसफार्मर की उत्तेजना वाइंडिंग और आउटपुट वाइंडिंग को स्टेटर स्लॉट के एक ही सेट में रखा जाता है और स्थिर रहता है। हालाँकि, उत्तेजना वाइंडिंग और आउटपुट वाइंडिंग के रूप अलग-अलग हैं। दो-चरण वाइंडिंग का आउटपुट सिग्नल अभी भी एक विद्युत सिग्नल होना चाहिए जो कोण के साथ साइनसॉइडल रूप से भिन्न होता है और इसमें 90° विद्युत कोण का अंतर होता है।

रोटर चुंबकीय ध्रुव का आकार विशेष रूप से वायु अंतराल चुंबकीय क्षेत्र को लगभग साइनसॉइडल बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। रोटर आकार का डिज़ाइन भी आवश्यक संख्या में ध्रुवों के अनुरूप होना चाहिए। यह देखा जा सकता है कि रोटर का आकार ध्रुव जोड़े की संख्या और वायु अंतराल चुंबकीय क्षेत्र के आकार को निर्धारित करता है। अनिच्छा रोटरी ट्रांसफार्मर आम तौर पर एक विभाजित रूप में बनाए जाते हैं और एक साथ संयोजित नहीं होते हैं, उपयोगकर्ता को एक विभाजित रूप में प्रदान किया जाता है, जिसे उपयोगकर्ता द्वारा इकट्ठा किया जाता है।