Резолютор бұрышының дәлдігі мен электрлік қатені қалай түсіндіруге болады?

Қозғалтқышты басқаруда, көліктің жаңа қуатты электр жетектерінде, сервожүйені таңдауда немесе тестілеуде инженерлер жиі сұрақ қояды: 'Осы шешу құралының дәлдігі қандай?' Дегенмен, деректер парақтарында көбінесе 'Электр қатесі ≤ ±10′', 'Бұрыш дәлдігі ±15′', 'Ажыратымдылық' адамдар оңай пайдалана алатын параметрлерді тізімдейді.

Электрлік қателік пен бұрыш дәлдігі бірдей ме? 10′ нақты қанша үлкен? Мәліметтер парағын сандарға алданбай қалай оқу керек?

I. Біріншіден, екі ұғымды ажыратыңыз: Бұрыш дәлдігі ≠ Электрлік қате

Резолютордың өзі тікелей сандық бұрышты емес, аналогтық синус/косинус сигналдарын шығарады. Бұрыш мәнін алу үшін келесі RDC (резолверден цифрлық түрлендіргіш) немесе бағдарламалық құралды демодуляциялау қажет.

Сондықтан, біз әдетте 'бұрыш дәлдігі' деп атайтын нәрсе, шын мәнінде,  жүйе деңгейіндегі спецификация болып табылады: кем дегенде мыналарды қамтитын

• Шешуші өз электр қатесі

• Декодер (RDC) қатесі

• Монтаждық эксцентристік және құрастыру рұқсаттары

• Кабельдер, экрандау және сигналды кондиционерлеу қателері

'Электр қатесі' - идеалды декодтау жағдайында шешуші корпустың өзіне тән бұрыштық ауытқуы. Оны шешушінің 'шикі дәлдігі' деп түсінуге болады.

Аналогия:

• Түзеткіштің электрлік қатесі сызғыштың өзінің бітіру қатесі сияқты;

• Бұрыш дәлдігі дайындаманы өлшеу үшін сол сызғышты пайдаланған кездегі соңғы өлшеу қатесі сияқты.

• Сызғыштың дәл болуы электрлік қатеге байланысты; өлшеудің дәлдігі қолыңыздың қаншалықты тұрақты екеніне және оны қаншалықты жақсы оқығаныңызға байланысты.

Сонымен, электрлік қате шешу құралының негізгі спецификациясы болып табылады, бірақ бұл жүйе дәлдігі туралы толық оқиға емес.

II. Электрлік қате дегеніміз не және ол қайдан пайда болады?

Идеалды қозу және идеалды декодтау жағдайында шешуші шығыс сигналдарынан есептелген бұрыш пен шынайы механикалық бұрыш арасындағы ауытқу электрлік қате болып табылады.

Жалпы бірлік доға-минут, ′ деп белгіленеді.

Конверсия:

•  1° = 60′

•  10′ = 10/60° ≈ 0,167°

•  1′ ≈ 0,0167°

Мысалы, деректер парағында 'Электр қатесі ≤ ±10′' болса, бұл кез келген позицияда декодталған бұрыш пен шынайы бұрыштың арасындағы ауытқу 10 доға-минуттан, шамамен 0,167°-тан аспайтынын білдіреді.

Электрлік қателердің негізгі көздеріне мыналар жатады:

Бұл факторлар қосылып, шешуші электрлік қателік қисығын құрайды.

III. Деректер парағында 'Электр қатесі' қалай оқуға болады?

Деректер парағында 'Электр қатесі ≤ ±10′' көрсеңіз, жай ғана санға қарамаңыз. Алдымен үш сұрақ қойыңыз:

1. Бірлік механикалық бұрыш па, әлде электрлік бұрыш па?

Бұл әсіресе көп полюсті шешушілер үшін маңызды.

Бір полюсті шешуші үшін механикалық бұрыш электрлік бұрышқа тең, сондықтан ешқандай айырмашылық қажет емес. Бірақ көп полюсті шешушілер үшін:

Электрлік бұрыш = Механикалық бұрыш × Полюс жұптарының саны

Егер 4 полюсті жұпты шешуші 'Электр қатесі ≤ ±10′' көрсетсе және ол электрлік бұрыш қатесін көрсетсе, онда эквивалентті механикалық бұрыш қатесі тек:

10′ ÷ 4 = 2,5′

Механикалық дәлдік шын мәнінде жоғарырақ.

Бірақ егер ол ±10′ механикалық бұрыш қатесін көрсетсе, онда эквивалентті электрлік бұрыш қатесі болады:

10′ × 4 = 40′ ≈ 0,667° электрлік

Бұл FOC (өріске бағытталған басқару) қолданбаларының жоғарғы шегіне жақындауы мүмкін.

Сондықтан, электрлік қатені көргенде, алдымен оның механикалық бұрыш қатесі немесе электрлік бұрыш қатесі екенін тексеріңіз.  Көптеген шешуші өндірушілер әдепкі бойынша электрлік бұрыштық домен қатесін белгілейді, бірақ тәжірибелер әртүрлі. Қажет болса, түпнұсқа өндірушіден түсініктеме сұраңыз.

2. Сынақ шарттары қандай?

Электр қатесі түзетілмейді; оған температура, жылдамдық, қозу кернеуі және жиілік әсер етеді.

Жалпы деректер кестесі мәлімдемелеріне мыналар жатады:

·  Бөлме температурасының электр қатесі ≤ ±10′

·  Толық температурадағы электр қатесі ≤ ±15′

·  0~10000 айн/мин динамикалық қате ≤ ±20′

Тек бөлме температурасының сипаттамасына қарау жеткіліксіз. Жаңа энергетикалық көліктің электр жетектері, жоғары температуралық серво қолданбалары және т.б. үшін сіз толық температура мен толық жылдамдық диапазонындағы электр қатесіне назар аударуыңыз керек.

3. Бұл максималды қателік пе, пиктен пикке немесе RMS ба?

Электрлік қатені бірнеше жолмен көрсетуге болады:

•  Максималды абсолютті қате : барлық өлшенген нүктелер арасындағы максималды абсолютті ауытқу

•  Шыңнан шыңға қателік : максималды оң ауытқу мен ең үлкен теріс ауытқу арасындағы айырмашылық

•  RMS қатесі : жалпы қате деңгейін көрсететін түбірдің орташа квадрат мәні

Деректер парақтарында әдетте 'максималды электр қатесі' немесе 'төбеден жоғарыға дейінгі электр қатесі' көрсетіледі. Егер жай 'дәлдік ±10′' деп жазылса, ол әдетте максималды абсолютті қате ретінде түсініледі.

IV. Қате қисығын қалай түсіндіруге болады?

Егер шешуші сынақ есебін ала алсаңыз, ең жақсы әдіс қате қисығын тікелей тексеру болып табылады.

Әдеттегі электрлік қателік қисығының көлденең осьте механикалық бұрышы және тік осьте қатесі болады. Қисықтың пішіні қате көздерін анықтауға көмектеседі.

Жалпы қателік сипаттамалары:

Жалпы ереже:

Қате қисығы неғұрлым тегіс және тұрақты болса, шешуші өндіріс процесі соғұрлым тұрақты және қате болжамды және өтеледі.
Қисықта көптеген ақаулар немесе үлкен секірулер болса, шешушінің дәлдігін бағалауға асықпай, алдымен сынақ ортасын, экрандауды және қоздыру сигналының сапасын тексеріңіз.

Сервожетектерде немесе электр жетек жүйелерінде кейбір шешімдер қателерді өтеу кестелерін іске асырады. Дегенмен, өтемақы қатенің қайталануын талап етеді. Егер қате әр сынақта өзгерсе, өтемақы мағынасыз болады.

V. Электр қателігін өлшеудің қысқаша практикалық әдісі

Егер сіз шешуші электр қатесін өзіңіз өлшегіңіз келсе, негізгі тәсіл:

1. Бұрыш сілтемесі ретінде жоғары дәлдіктегі кодтарды, оптикалық торды немесе индекстеу басын пайдаланыңыз.

2. Резолюторға стандартты қозу сигналдарын беріңіз.

3. Бір уақытта шешуші синус/косинус шығыстарын алыңыз.

4. RDC немесе алгоритм арқылы бұрышты декодтаңыз.

5. Анықтамалық бұрышпен салыстырыңыз және қатені 360°-тан жоғары жазыңыз.

6. Максималды қатені, шыңнан шыңға дейін, RMS есептеп, қателік қисығын сызыңыз.

Тестілеу кезіндегі сақтық шаралары:

• Динамикалық қателерге араласпау үшін жылдамдықты төмен ұстаңыз.

• Қысқа кабельдерді, дифференциалды алуды және экрандауды пайдаланыңыз.

• Қозу жиілігі мен кернеуді нақты жұмыс жағдайларына сәйкестендіру үшін орнатыңыз.

• Көп полюсті шешушілер үшін нәтиженің электрлік немесе механикалық бұрыш екенін анық жазыңыз.

VI. Бұл спецификацияларды таңдауда қалай пайдалануға болады?

Мысалы:

Қозғалтқышта 4 полюс жұбы бар делік және FOC басқаруы 1° электрлік шегінде электр бұрышының қателігін басқаруды қажет етеді.

Егер шешуші электрлік қатесі ±10′ электрлік болса, яғни шамамен ±0,167° электрлік болса, дене қатесі аз. Декодер және орнату қателерін қосқаннан кейін жалпы жүйенің электр бұрышының қатесі әлі де 1° шегінде сақталуы мүмкін, сондықтан шешім мүмкін.

Дегенмен, егер басқа шешуші ±10′ механикалық бұрыш қатесін көрсетсе, онда 4-полюсті қозғалтқыш үшін электрлік бұрыш қателігі шамамен ±0,667°-қа дейін күшейтіледі. Декодтау және құрастыру рұқсаттарын қосқаннан кейін жалпы электрлік бұрыш қатесі 1°-қа жақындауы немесе одан да асып кетуі мүмкін, бұл қайта бағалауды қажет етеді.

Сондықтан шешушіні таңдаған кезде сандарды жай ғана салыстырмаңыз; барлығын электрлік бұрышқа біркелкі түрлендіріңіз, содан кейін жүйе қатесі бюджетін қосыңыз.

Қорытынды

Электрлік қате шешуші органының дәлдігінің негізгі көрсеткіші болып табылады, бірақ бұл жүйе бұрышының дәлдігі туралы толық оқиға емес. Түзеткіштің дәлдігін дұрыс түсіну үшін үш негізгі тармақ маңызды:

1. Электрлік қателік пен жүйе деңгейіндегі бұрыш дәлдігін ажырату;

2. Құрылғының механикалық немесе электрлік бұрыш екенін растаңыз;

3. Сынақ шарттарын, қате қисықтарын және нақты жұмыс жағдайларын қарастырыңыз.

Санның қағазда жақсы көрінуі бір мәселе; жүйеге кіріктірілген кезде оның тұрақты және дәл болуы – соңғы критерий.