Kako deluje razločevalnik senzorjev

A senzorski razločevalec je elektromehanska naprava, ki se pogosto uporablja v različnih aplikacijah za merjenje kota vrteče se gredi. Deluje podobno kot transformator, njegova primarna vloga pa je pretvarjanje mehanskega kota rotorja v električni signal, ki ga lahko interpretira krmilni sistem. Tukaj je osnovni oris delovanja senzorskega razreševalnika:

1. Zgradba: Razločevalnik je običajno sestavljen iz rotorja in statorja. Rotor je povezan z vrtljivo gredjo, katere kot je treba izmeriti. Stator obdaja rotor in običajno vsebuje navitja.

2. Vzbujanje: Primarno navitje na statorju se vzbuja z izmeničnim signalom, ki se običajno imenuje referenčni signal. Ta signal je običajno visokofrekvenčni sinusni val.

3. Indukcija: Ko se rotor vrti, spremeni magnetno sklopko med seboj in navitji statorja. Ta sprememba vpliva na elektromagnetno polje v napravi.

4. Izhodni signali: Razločevalnik ima dve sekundarni navitji na statorju, usmerjeni pravokotno drug na drugega. Ko se rotor vrti, spreminjajoče se magnetno polje inducira napetosti v teh sekundarnih navitjih. Te napetosti se spreminjajo sinusno, njihova amplituda in faza sta odvisni od kota rotorja.

5. Pretvorba signala: napetosti iz sekundarnih navitij se nato obdelajo za izračun kota rotorja. To naredimo s primerjavo faze izhodnih signalov s fazo referenčnega vhodnega signala. Nastala fazna razlika je neposredno sorazmerna z mehanskim kotom rotorja.

6. Določitev kota: Z uporabo trigonometričnih razmerij (sinusne in kosinusne funkcije, povezane s kotom) je mogoče izračunati natančen kotni položaj rotorja iz faznih razlik.

Razločevalci so cenjeni zaradi svoje vzdržljivosti in natančnosti, zaradi česar so idealni za težka okolja ali aplikacije, kjer so natančne kotne meritve ključne, na primer v vesoljski, avtomobilski in industrijski robotiki. Prednost imajo tudi zaradi svoje sposobnosti delovanja pri visokih temperaturah in pod mehanskimi obremenitvami, za razliko od nekaterih elektronskih senzorjev.