Utilizzi i risolutori per controllare la rotazione, la posizione e la velocità nelle macchine. Questi dispositivi funzionano bene quando hai bisogno di un feedback forte e costante. Li puoi trovare nel feedback dei servomotori, nelle acciaierie, nelle cartiere, nella produzione di petrolio e gas, nei sistemi di alimentazione dei motori a reazione, negli attuatori di aerei, nei sistemi di comunicazione e nei veicoli militari. In questo articolo si parla risolutori elettromeccanici . Ti aiutano a controllare le apparecchiature anche in luoghi difficili.
Punti chiave
I risolutori forniscono informazioni esatte sulla posizione e sulla velocità. Ciò aiuta macchine come robot e aerei a funzionare bene.
Questi dispositivi funzionano alla grande in luoghi difficili. Possono sopportare il calore, la polvere e le vibrazioni. Questo li fa funzionare in modo affidabile.
I risolutori trasformano il movimento in forti segnali analogici. Questi segnali non vengono disturbati dal rumore elettrico. Ciò migliora il feedback.
L’uso dei risolutori può far funzionare i sistemi di automazione in modo migliore del 45%. Possono anche ridurre i problemi del 51%.
Scegliere i risolutori per i tuoi progetti li rende più sicuri e durano più a lungo. Le macchine funzionano meglio in condizioni difficili con i risolutori.
Principali applicazioni dei Resolver
Rilevamento della posizione
I risolutori ti aiutano a sapere dove si trova una parte rotante. Forniscono dati chiari sulla posizione, anche in luoghi come acciaierie e siti petroliferi. I risolutori sono presenti nei servomotori e nei sistemi di alimentazione dei motori a reazione. Anche gli attuatori degli aerei li utilizzano. Questi dispositivi aiutano le macchine a lavorare in sicurezza e senza problemi.
Fornire un chiaro rilevamento della posizione
Funziona bene in luoghi difficili
Sono dispositivi di feedback affidabili per i servomotori
I risolutori sono molto affidabili. Funzionano bene e hanno una solida reputazione per il rilevamento della posizione rotante.
I risolutori continuano a funzionare quando la polvere o il calore bloccano gli altri sensori. La tabella seguente mostra le differenze tra risolutori ed encoder:
Caratteristica |
Risolutori |
Codificatori |
Precisione |
±30 secondi d'arco |
Può avere una risoluzione più elevata |
Affidabilità |
Molto resistente, funziona in luoghi difficili |
Può essere influenzato dall'ambiente |
Dati di posizione |
Fornisce la posizione assoluta |
Fornisce la posizione relativa |
Durabilità |
Gestisce polvere, sporco e umidità |
Può rompersi nei punti difficili |
Tolleranza alla temperatura |
Funziona sopra i 200°C |
Può essere ferito dal calore |
Tempo di risposta |
Veloce, sotto i 10 ms |
Dipende dal tipo |
Feedback sulla velocità
I risolutori misurano la velocità con cui ruotano le cose. Ciò è importante nei robot, nelle macchine CNC, nelle antenne radar e negli strumenti di navigazione delle navi. I risolutori inviano segnali forti che non vengono facilmente disturbati dal rumore elettrico. Questi segnali ti aiutano a controllare sia la velocità che la posizione.
I risolutori forniscono un feedback di velocità con segnali forti. Questi segnali non sono facilmente influenzati dal rumore.
Producono segnali ondulati che possono trasformarsi in segnali digitali per un chiaro feedback di posizione e velocità.
I risolutori sono costruiti per durare in luoghi difficili. Funzionano bene anche con calore, urti e vibrazioni.
Sistemi di controllo
I risolutori vengono utilizzati nei sistemi di controllo che necessitano di feedback esatto. Nei sistemi a circuito chiuso, indicano la posizione e la velocità delle parti in movimento. Ciò aiuta le macchine a lavorare nel modo desiderato. Vedi i risolutori nelle fabbriche. Aiutano i robot e le macchine a muoversi con cautela e a ripetere le stesse azioni.
I risolutori forniscono un feedback esatto sulla posizione e sulla velocità. Questo è importante per i sistemi di controllo.
Aiutano a mantenere le cose accurate e ripetibili nelle fabbriche. Questo è necessario per l'automazione.
L’intelligenza artificiale utilizza i dati del risolutore per far funzionare le macchine meglio e più velocemente.
Resolver nell'automazione
I risolutori si trovano in molti sistemi automatizzati in diversi settori. Aiutano a controllare robot, azionamenti CA e macchine per la produzione di metalli. Questi luoghi necessitano di sensori che continuino a funzionare quando le cose si surriscaldano o si sporcano.
Tipo di applicazione |
Descrizione |
Applicazioni legate alla sicurezza |
I risolutori sono affidabili per la loro precisione e affidabilità. Sono ottimi per i lavori di sicurezza. |
Servoazionamenti per la Robotica Industriale |
I risolutori sono spesso utilizzati nei servoazionamenti per robot. |
Braccia robotiche |
I risolutori aiutano i bracci robotici a conoscere la loro posizione. |
Attuatori integrati |
I Resolver vengono utilizzati nei servoazionamenti per attuatori. |
I risolutori vengono utilizzati anche in sistemi che svolgono attività come la prenotazione di ordini, la creazione di fatture e la manutenzione. Questi dispositivi aiutano a far funzionare tutto bene, anche quando il luogo non è perfetto.
Nota: questa parte parla di risolutori elettromeccanici e industriali. Non si parla di DNS o risolutori software.
Come funzionano i risolutori
Conversione del segnale
I Resolver sono sensori che trasformano il movimento in segnali elettrici. Hanno un design semplice con un rotore e uno statore. Il rotore gira e cambia la tensione nello statore. Lo statore ha due avvolgimenti distanziati di 90 gradi. Questo ti aiuta a trovare l'angolo del rotore.
I risolutori trasformano la rotazione in segnali elettrici analogici.
L'avvolgimento principale riceve un segnale ondulatorio. Questo crea due segnali sugli altri avvolgimenti.
Questi segnali corrispondono al seno e al coseno dell'angolo dell'albero. Questo ti aiuta a misurare molto bene l'angolo.
Un convertitore risolutore-digitale legge questi segnali. Mostra la posizione e la velocità della parte rotante.
Suggerimento: i segnali seno e coseno provenienti da un risolutore sono forti. Non vengono disturbati dal rumore elettrico. Ottieni un buon feedback anche nei luoghi difficili.
Operazione analogica
I risolutori utilizzano segnali uniformi, non impulsi digitali. Ciò li rende diversi dai sensori digitali come gli encoder. Per utilizzare i segnali di risoluzione nei sistemi digitali è necessario un convertitore speciale. La tabella seguente mostra le differenze tra i risolutori analogici e gli encoder digitali:
Caratteristica |
Resolver (analogici) |
Encoder (digitali) |
Segnale di ingresso |
Richiede un'onda sinusoidale CA per l'alimentazione |
Utilizza una semplice tensione CC |
Segnale di uscita |
Fornisce segnali analogici SINE/COSENO per la posizione |
Produce impulsi digitali per i cambiamenti di movimento |
Precisione |
Di solito meno preciso (3 minuti d'arco) |
Spesso più preciso (20 secondi d'arco) |
Affidabilità |
Funziona meglio in luoghi difficili |
Può essere ferito dal calore e dallo scuotimento |
Integrazione |
Necessita di convertitori A/D per sistemi digitali |
Può connettersi direttamente ai controller digitali |
Puoi fidarti dei risolutori analogici in luoghi caldi, polverosi o soggetti a vibrazioni. Continuano a funzionare anche quando i sensori digitali potrebbero smettere di funzionare. Se vuoi usarli con un computer, basta aggiungere un convertitore.
Vantaggi del risolutore
Affidabilità
I risolutori funzionano bene in luoghi difficili. Continuano a funzionare quando gli altri sensori si fermano. Puoi verificare quanto sono affidabili con alcuni numeri:
Tempo medio tra i guasti (MTBF)
Tempo medio di riparazione (MTTR)
Difetti segnalati dal cliente
Questi numeri mostrano la frequenza con cui i risolutori si rompono. Mostrano anche quanto velocemente puoi risolverli. Puoi vedere quanti problemi segnalano le persone. Queste cose ti aiutano a sapere se le tue macchine continueranno a funzionare.
I risolutori brushless hanno una struttura semplice. Usano filo, cuscinetti, lubrificante e una custodia resistente. I buoni materiali consentono loro di funzionare in luoghi caldi, polverosi o traballanti. Se i cuscinetti durano, il risolutore continua a funzionare. È possibile allontanare l'elettronica dal sensore. Ciò impedisce al calore, all'acqua e alle vibrazioni di danneggiare i componenti elettronici. I risolutori vengono utilizzati dove fa molto caldo o vi sono forti vibrazioni.
Precisione
I sistemi di controllo necessitano di feedback accurati. I risolutori ti aiutano a misurare bene la posizione e la velocità. Puoi verificare la precisione in diversi modi:
L'errore dell'interasse mostra di quanto può derivare l'angolo.
L'errore di linearità indica se la tensione cambia in modo graduale.
L’errore di velocità è importante quando le cose si muovono velocemente.
Una buona precisione aiuta il tuo sistema di controllo a funzionare meglio. Se il risolutore fornisce dati errati, le macchine potrebbero non muoversi correttamente. Molte cose possono modificare la precisione, come la frequenza di riferimento e la larghezza di banda. È necessario osservare questi dettagli per ottenere i migliori risultati.
L'elevata precisione aiuta i sistemi di controllo a funzionare bene.
Gli errori possono causare problemi nel controllo del movimento.
È possibile migliorare la precisione modificando le impostazioni.
Durabilità
I risolutori sono noti per essere tenaci. Puoi usarli nelle fabbriche, negli aerei e nei veicoli militari. Resistono al calore, alle vibrazioni e allo sporco. Ecco alcune cose che li rendono forti:
Il design robusto consente loro di lavorare in luoghi caldi e tremolanti.
Continuano a dare un buon feedback anche in presenza di polvere o rumore.
Puoi usarli sugli aerei e nei lavori militari senza preoccupazioni.
Resistono agli urti, alle scosse e agli sbalzi di temperatura.
La tabella seguente mostra come si comportano i risolutori e gli encoder in luoghi difficili:
Caratteristica |
Risolutori |
Codificatori |
Elettronica di bordo |
Nessuno |
Presente |
Resistenza alla temperatura |
Temperature molto elevate |
Sensibile sopra i 120 °C (248 °F) |
Resistenza alle vibrazioni |
Alto |
Sensibile alle vibrazioni meccaniche |
Resistenza ai contaminanti |
Alto (polveri, sostanze inquinanti) |
Basso |
Resistenza alle radiazioni ionizzanti |
Alto |
Basso |
I risolutori sono utili quando hai bisogno di sensori che durino e continuino a funzionare in luoghi difficili.
Industrie che utilizzano risolutori
Aerospaziale
I risolutori sono utilizzati in molti sistemi aerospaziali. Aiutano a controllare la posizione dei lembi. Misurano il flusso di carburante dei motori a reazione. Guidano gli attuatori della superficie di volo. Questi dispositivi funzionano bene in luoghi difficili. Gestiscono il calore elevato e la forte agitazione. Puoi fidarti di loro per un feedback accurato. Funzionano ancora quando c'è rumore elettrico.
Area di applicazione |
Caso d'uso specifico |
Aeronautica |
Posizione delle alette |
Militare |
Sistemi di trasporto |
I risolutori nei motori a reazione e nei controlli di volo presentano numerosi vantaggi:
Beneficio |
Descrizione |
Robustezza |
Molto resistente, funziona con calore e vibrazioni. |
Precisione |
Fornisce un feedback esatto della posizione con segnali analogici. |
Immunità al rumore |
Blocca il rumore elettrico per prestazioni costanti. |
Stabilità della temperatura |
Rimane affidabile in luoghi caldi e freddi. |
Suggerimento: i risolutori sugli aerei continuano a funzionare quando gli altri sensori si fermano.
Produzione
I risolutori si trovano in molte macchine di fabbrica. Aiutano a controllare robot, presse e sistemi metallici. Questi dispositivi forniscono feedback in tempo reale. Questo ti aiuta a far funzionare le macchine in modo sicuro e corretto. Nelle acciaierie, i robot utilizzano risolutori per controllare la temperatura dell'acciaio fuso. Aggiungono polvere di colata e segnano le bobine di acciaio.
I robot di temperatura utilizzano risolutori per controllare l'acciaio caldo.
I robot di colata li utilizzano per aggiungere la polvere durante la colata.
I robot di marcatura li usano per spruzzare informazioni sull'acciaio.
I risolutori contribuiscono a rendere le fabbriche più sicure e produttive. La tabella seguente mostra importanti vantaggi:
Beneficio |
Descrizione |
Feedback posizionale migliorato |
Consente di osservare i cicli di stampa e ridurre i rischi di incidenti. |
Integrazione con i sistemi di sicurezza |
Funziona con controlli di sicurezza per proteggere i lavoratori. |
Tempi di ciclo migliorati |
Aiuta le macchine da stampa a funzionare più velocemente e a mantenere la qualità. |
Diagnostica in tempo reale |
Ti consente di trovare e risolvere rapidamente i problemi. |
Durabilità |
Gestisce lavori difficili e caldi. |
Automobilistico
I risolutori sono utilizzati nelle automobili e nei veicoli elettrici. Misurano la posizione e la velocità del motore. Questi dispositivi si collegano all'albero del motore. Inviano segnali al controller. Questo aiuta a controllare molto bene il motore. Funzionano anche in luoghi rumorosi o difficili. Nei veicoli elettrici, i risolutori aiutano i motori a funzionare meglio e in modo più fluido.
Vantaggio |
Descrizione |
Alta efficienza |
Fa sì che i motori elettrici funzionino meglio e vadano più lontano. |
Controllo di precisione |
Consente un rapido controllo della potenza del motore. |
Robustezza |
Funziona bene in condizioni di calore e agitazione. |
Mantenimento della posizione |
Conserva i dati sulla posizione anche quando l'alimentazione è spenta. |
I risolutori aiutano i motori delle automobili a funzionare in modo sicuro e senza intoppi. Si assicurano che il feedback sia sempre corretto. Questo è importante per la sicurezza e le prestazioni.
Utilizzi i risolutori per ottenere dati corretti sulla posizione e sulla velocità. Funzionano bene in luoghi caldi o agitati. I risolutori forniscono dati in tempo reale e non necessitano di molte correzioni.
I sistemi di automazione possono funzionare meglio del 45% con i risolutori. Puoi anche riscontrare il 51% in meno di problemi in questi sistemi.
Nuove idee aiutano a rendere le cose più ecologiche e intelligenti nel settore aerospaziale e nelle fabbriche.
Scegliere il sensore migliore aiuta a mantenere il tuo progetto al sicuro. Inoltre fa sì che le cose funzionino meglio e durino più a lungo.
Domande frequenti
Cosa rende diverso un risolutore da un encoder?
Utilizzi un risolutore quando hai bisogno di un sensore che funzioni in luoghi difficili. I risolutori utilizzano segnali analogici e gestiscono calore, polvere e vibrazioni. Gli encoder utilizzano segnali digitali e potrebbero smettere di funzionare in condizioni difficili.
È possibile utilizzare un risolutore in un sistema di controllo digitale?
Sì, puoi. Hai bisogno di un convertitore risolutore-digitale. Questo dispositivo trasforma i segnali analogici del risolutore in dati digitali. Il sistema di controllo può quindi leggere la posizione e la velocità.
Quanto dura un risolutore?
I risolutori durano a lungo. Spesso li vedi lavorare per anni senza problemi. Il loro design semplice e la struttura robusta li aiutano a resistere ai danni causati da calore, polvere o scosse.
Dove si trovano i risolutori nelle macchine di tutti i giorni?
Trovi risolutori nei robot, nelle auto elettriche, negli aeroplani e nelle macchine industriali. Aiutano queste macchine a conoscere la loro posizione e velocità. In questo modo tutto funziona in modo sicuro e senza intoppi.
I risolutori necessitano di molta manutenzione?
Non è necessario fare molta manutenzione per i risolutori. Le loro parti semplici e le custodie robuste li aiutano a continuare a lavorare. Hai solo bisogno di controllarli a volte per usura o sporco.
