Co to jest resolwer czujnika? Czym różni się od enkodera magnetycznego?

A resolwer czujnika jest składnikiem sygnału, którego napięcie wyjściowe zmienia się w zależności od kąta wirnika. Działa w oparciu o zasadę indukcji elektromagnetycznej. Gdy zmieniają się położenia wirnika i stojana, sygnał wyjściowy moduluje fazę i amplitudę wejściowego sygnału nośnej fali sinusoidalnej. Ten zmodulowany sygnał jest następnie przetwarzany przez dedykowane obwody przetwarzania sygnału lub określone procesory DSP i mikrokontrolery z odpowiednimi interfejsami. Zależność pomiędzy amplitudą i fazą sygnału wyjściowego a sygnałem nośnym fali sinusoidalnej jest wykorzystywana do określenia położenia kątowego pomiędzy wirnik i stojan.

Typowy enkoder magnetyczny wykorzystuje zasadę siatki i wykorzystuje metody fotoelektryczne do wykrywania położenia kątowego. Można je podzielić na typy przyrostowe i absolutne.

### Zasady działania

- **Czujnik Rezolwer **: Działa na zasadzie indukcji elektromagnetycznej. Sygnał wyjściowy moduluje fazę i amplitudę wejściowego sygnału nośnej fali sinusoidalnej w oparciu o położenie wirnika i stojana. Sygnał ten jest przetwarzany w celu określenia położenia kątowego.

- **Enkoder magnetyczny**: Zwykle wykorzystuje zasady siatki i metody fotoelektryczne do wykrywania położenia kątowego, podzielone na typy przyrostowe i absolutne.

### Typy i cechy charakterystyczne

- **Resolwer czujnika**:

- Dostępne w wersjach jednobiegunowych i wielobiegunowych, przy czym ten ostatni jest często określany jako n-speed.

- W zakresie kątowym jednej pary biegunów (pełne koło w przypadku jednobiegunowego) przetworzony sygnał odzwierciedla położenie bezwzględne, wskazując bieżący kąt w zakresie 0-360 stopni (kąt elektryczny).

- Rozdzielczość komercyjna może osiągnąć do 2^12, a nawet 2^16.

- Wykonany z blachy ze stali krzemowej i emaliowanego drutu, bez żadnych elementów elektronicznych, zapewniający doskonałą odporność na wibracje i charakterystykę temperaturową.

- Doskonała wydajność w trudnych warunkach w porównaniu z typowymi enkoderami magnetycznymi, co czyni je szeroko stosowanymi w zastosowaniach wojskowych.

- **Enkoder magnetyczny **:

- Stosuje zasady siatki i metody fotoelektryczne do wykrywania położenia kątowego.

- Dzieli się na przyrostowe (mierzące przyrosty przemieszczenia kątowego względem poprzedniego punktu) i absolutne (mierzące całkowite przemieszczenie kątowe od początku).

### Tolerancja wyjściowa i środowiskowa

- **Resolwer czujnika**:

- Wysyła sygnały sinusoidalne i cosinusowe, z różnicą faz obliczoną za pomocą chipa.

- Możliwość obsługi dużych prędkości, do dziesiątek tysięcy obrotów na minutę.

- Zakres temperatury pracy: -55°C do +155°C.

- **Enkoder magnetyczny**:

- Zwykle generuje fale prostokątne.

- Ograniczone do niższych prędkości w porównaniu do resolwerów czujników.

- Zakres temperatury pracy: -10°C do +70°C.

### Główne różnice

1. **Precyzja i wydajność**:

- **Enkoder**: Wykorzystuje zliczanie impulsów do precyzyjnych pomiarów.

- **Rezolwer czujnika**: Zapewnia analogowe sprzężenie zwrotne zamiast zliczania impulsów.

2. **Typ sygnału**:

- **Enkoder**: Zwykle generuje fale prostokątne.

- **Rezolwer czujnika**: Wysyła sygnały sinusoidalne i cosinusoidalne z dekodowaną różnicą faz przez chip.

3. **Prędkość**:

- **Rezolwer czujnika**: Możliwość wyższych prędkości obrotowych.

- **Enkoder**: Ograniczony do niższych prędkości obrotowych.

4. **Środowisko operacyjne**:

- **Rezolwer czujnika**: Toleruje szerszy zakres temperatur (od -55°C do +155°C).

- **Enkoder**: Ograniczony do -10°C do +70°C.

5. **Zastosowanie**:

- **Rezolwer czujnika**: Ogólnie typ przyrostowy.

- **Enkoder**: Może być zarówno przyrostowy, jak i absolutny, z różnicami w precyzji dla małych i dużych kątów.

Zasadniczo podstawowa różnica polega na rodzaju sygnału: impulsy cyfrowe dla enkoderów a analogowe sygnały sinus/cosinus dla resolwerów czujników.