Quali sono le classificazioni dei risolutori comunemente utilizzati

Il risolutore, detto anche sincrono risolutore o trasformatore elettrico, è un sensore elettromagnetico utilizzato principalmente per misurare lo spostamento angolare e la velocità angolare di oggetti rotanti. È costituito da uno statore e un rotore, con gli avvolgimenti dello statore che fungono da lato primario del trasformatore, ricevendo la tensione di eccitazione, tipicamente a frequenze come 400 Hz, 3000 Hz o 5000 Hz. Gli avvolgimenti del rotore, funzionando come lato secondario, inducono tensioni attraverso l'accoppiamento elettromagnetico. I tipi comuni di risolutori sono classificati in base a vari criteri, tra cui la relazione tra tensione di uscita e angolo del rotore, caratteristiche strutturali e principi operativi. Ecco alcune delle classificazioni dei risolutori più frequentemente utilizzate:

1. Risolutore seno-coseno

Questo tipo di risolutore presenta una relazione funzionale sinusoidale o coseno tra la tensione di uscita e l'angolo del rotore. Gli avvolgimenti primario e secondario sono posizionati rispettivamente sullo statore e sul rotore, con il grado di accoppiamento elettromagnetico tra loro strettamente correlato all'angolo di rotazione del rotore.

2. Resolver lineare (resolver proporzionale)

I risolutori lineari mostrano una relazione funzionale lineare tra la tensione di uscita e l'angolo del rotore all'interno di uno specifico intervallo angolare. Possono essere ulteriormente suddivisi in tipi di poli impliciti e poli salienti in base alla struttura del rotore. I risolutori proporzionali, invece, offrono una tensione di uscita proporzionale all'angolo del rotore.

3. Risolutore di funzioni speciali

Questi risolutori mostrano una relazione funzionale specifica tra la tensione di uscita e l'angolo del rotore, diversa da quella sinusoidale, coseno o lineare. Sono progettati per applicazioni particolari che richiedono caratteristiche di misura angolare non standard.

4. Risolutore senza spazzole

I risolutori senza spazzole eliminano la necessità di spazzole e anelli collettori, consentendo la rotazione continua. In genere includono un trasformatore aggiuntivo per trasmettere indirettamente i segnali elettrici dagli avvolgimenti del rotore, migliorando l'affidabilità e la durata.

5. Risolutore multipolare

I risolutori multipolari hanno un numero di coppie polari maggiore di uno, fornendo una maggiore precisione rispetto alle versioni dipolari. Sono particolarmente utili nei sistemi di rilevamento assoluto ad alta precisione.

6. Resolver a doppia velocità (resolver a due canali)

Un risolutore a doppia velocità combina un risolutore di coppia unipolare con un risolutore di coppia multipolare. La prima serve come macchina grossolana per misurazioni di grandi angoli, mentre la seconda funziona come macchina fine per il rilevamento preciso degli angoli. Possono essere strutturati con circuito magnetico comune oppure con circuiti magnetici separati.

7. Risolutore a riluttanza variabile

Questo tipo di risolutore funziona in base al principio della riluttanza magnetica variabile tra lo statore e il rotore, spesso classificato tra i risolutori brushless a causa del loro design.

8. Resolver di tipo core e ad albero cavo

I risolutori a nucleo sono caratterizzati da una struttura composta da un nucleo magnetico morbido e da avvolgimenti, adatti alla trasmissione di potenza di piccole e medie dimensioni. I risolutori ad albero cavo, con un design cilindrico cavo, offrono elevate capacità di trasmissione di potenza e sono adatti per applicazioni di potenza grandi e molto grandi.

In sintesi, i risolutori sono dispositivi versatili classificati in base alle loro relazioni funzionali, progetti strutturali e principi operativi. Ciascun tipo serve applicazioni specifiche, contribuendo alla precisione e all'affidabilità della misurazione angolare in vari campi industriali e tecnologici.