センサーリゾルバーの仕組み

あ センサーレゾルバ は、回転シャフトの角度を測定するためにさまざまな用途で広く使用されている電気機械デバイスです。これは変圧器と同様に機能し、主な役割はローターの機械的角度を、制御システムが解釈できる電気信号に変換することです。センサー リゾルバーの動作の基本的な概要は次のとおりです。

1. 構造: レゾルバは通常、ローターとステーターで構成されます。ローターは角度を測定する回転軸に接続されています。ステーターはローターを取り囲み、通常は巻線が含まれています。

2. 励起: ステーターの一次巻線は、一般に基準信号と呼ばれる AC 信号で励起されます。この信号は通常、高周波の正弦波です。

3. 誘導: ローターが回転すると、ローターとステーターの巻線の間の磁気結合が変化します。この変化はデバイス内の電磁場に影響を与えます。

4. 出力信号: レゾルバには、ステータ上に互いに直角に配置された 2 つの二次巻線があります。ローターが回転すると、変化する磁界によってこれらの二次巻線に電圧が誘導されます。これらの電圧は正弦波状に変化し、その振幅と位相はローターの角度に依存します。

5. 信号変換: 二次巻線からの電圧は、ローターの角度を計算するために処理されます。これは、出力信号の位相を基準入力信号の位相と比較することによって行われます。結果として生じる位相差は、ローターの機械角に直接比例します。

6. 角度の決定: 三角関係 (角度に関連するサイン関数とコサイン関数) を使用することにより、ローターの正確な角度位置を位相差から計算できます。

レゾルバは耐久性と精度が高く評価されており、航空宇宙、自動車、産業用ロボットなど、正確な角度測定が重要な過酷な環境や用途に最適です。また、一部の電子センサーとは異なり、高温や機械的ストレス下でも機能する能力も人気です。