Come funziona il resolver del sensore

UN Il risolutore del sensore è un dispositivo elettromeccanico ampiamente utilizzato in varie applicazioni per misurare l'angolo di un albero rotante. Funziona in modo simile a un trasformatore, con il suo ruolo principale è quello di convertire l'angolo meccanico di un rotore in un segnale elettrico che può essere interpretato da un sistema di controllo. Ecco uno schema di base su come funziona un risolutore di sensori:

1. Struttura: un resolver in genere è costituito da un rotore e uno statore. Il rotore è collegato all'albero rotante il cui angolo deve essere misurato. Lo statore circonda il rotore e di solito contiene avvolgimenti.

2. Eccitazione: l'avvolgimento primario sullo statore è eccitato con un segnale CA, comunemente indicato come segnale di riferimento. Questo segnale è in genere un'onda sinusoidale ad alta frequenza.

3. Induzione: mentre il rotore gira, cambia l'accoppiamento magnetico tra se stesso e gli avvolgimenti dello statore. Questo cambiamento influisce sul campo elettromagnetico all'interno del dispositivo.

4. Segnali di uscita: il resolver ha due avvolgimenti secondari sullo statore, orientati perpendicolarmente l'uno all'altro. Mentre il rotore ruota, il campo magnetico variabile induce tensioni in questi avvolgimenti secondari. Queste tensioni variano sinusoidalmente, con la loro ampiezza e fase dipendenti dall'angolo del rotore.

5. Conversione del segnale: le tensioni dagli avvolgimenti secondari vengono quindi elaborate per calcolare l'angolo del rotore. Questo viene fatto confrontando la fase dei segnali di uscita con la fase del segnale di ingresso di riferimento. La differenza di fase risultante è direttamente proporzionale all'angolo meccanico del rotore.

6. Determinazione dell'angolo: utilizzando le relazioni trigonometriche (funzioni seno e coseno correlate all'angolo), la posizione angolare esatta del rotore può essere calcolata dalle differenze di fase.

I risolutori sono apprezzati per la loro durata e accuratezza, rendendoli ideali per ambienti o applicazioni difficili in cui sono cruciali misurazioni angolari precise, come in robotica aerospaziale, automobilistica e industriale. Sono anche favoriti per la loro capacità di funzionare ad alte temperature e sotto stress meccanico, a differenza di alcuni sensori elettronici.