Si bashkimi elektromagnetik i statorit-rotor mundëson ndëshkimin e pozicionit

Një Resolver , i njohur gjithashtu si një zgjidhës sinkron, është një sensor elektromagnetik i krijuar për të matur këndet rrotulluese me saktësi të lartë. Operacioni i tij varet nga parimi i induksionit elektromagnetik, ku bashkëveprimi midis një statori (përbërës fiks) dhe një rotori (përbërës rrotullues) gjeneron sinjale elektrike të varura nga pozicioni. Më poshtë është një shpjegim i hollësishëm se si kjo bashkim elektromagnetik përkthen rrotullimin mekanik në dalje elektrike të matshme.

1. Struktura thelbësore dhe ngacmimi
Resolver përbëhet nga dy pjesë kryesore: statori dhe rotori. Stati përmban dredha -dredha parësore të energjisë nga një tension i ngacmimit të rrymës alternative (AC), zakonisht në frekuenca si 400 Hz, 3 kHz, ose 5 kHz. Ky ngacmim krijon një fushë magnetike rrotulluese brenda statorit. Rotori, i lidhur mekanikisht me boshtin, pozicioni i të cilit do të matet, përmban dredha -dredha dytësore që rrotullohen brenda kësaj fushe magnetike.

2. Mekanizmi i bashkimit elektromagnetik
Ndërsa rrotullimi rrotullohet, pozicioni relativ midis fushës magnetike rrotulluese të statorit dhe dredha -dredha e rotorit ndryshon. Dredha -dredha e rotorit, e rregulluar shpesh në mënyrë ortogonale (p.sh., dredha -dredha sinus dhe kosine), përjetojnë flukse të ndryshme magnetike. Sipas ligjit të induksionit të Faraday, këto fluks në ndryshim shkaktojnë tensione sinusoidale në dredha -dredha të rotorit. Amplituda e këtyre voltazheve të induktuara varet nga zhvendosja këndore midis statorit dhe rotorit, zakonisht duke ndjekur funksionet sinine dhe kosinore të këndit të rotorit.

3. Karakteristikat e sinjalit
Sinjalet e daljes nga dredha -dredha të rotorit janë tensione analoge. Për një zgjidhës me një shpejtësi, rezultatet janë:

• Prodhimi i sinusit (e_sin): proporcionale me sinθ, ku θ është këndi i rotorit.

• Prodhimi kosine (e_cos): proporcionale me cosθ.

Në zgjidhësit me shumë shpejtësi (p.sh., sistemet me dy kanale), çifte shtesë pole gjenerojnë sinjale me frekuencë më të lartë, duke rritur rezolucionin dhe duke mundësuar zbulimin e këndit më të imët.

4. Përpunimi i sinjalit dhe nxjerrja e pozicionit
për të shndërruar rezultatet e sinusit/kosinit në të dhëna të pozicionit të përdorshëm, qarkullimi i jashtëm ose algoritmet. Metodat e zakonshme përfshijnë:

• Divizioni Analog: Përdorimi i TAN - 1 (ESIN/ECOS) për të llogaritur θ, megjithëse kjo është e ndjeshme ndaj zhurmës.

• Konvertuesit e zgjidhësit në dixhital (RDC): Qarqet e integruara që përdorin sythe gjurmimi (p.sh., sythe servo të tipit II) për të deshifruar sinjalet e zgjidhësit. Këto pajisje krahasojnë rezultatet e zgjidhësit me referencat e krijuara nga brenda, duke rregulluar derisa gabimi i fazës të minimizohet, duke rikuperuar kështu këndin e rotorit.

5. Avantazhet dhe aplikimet e projektimit
zgjidhin në mjedise të ashpra për shkak të ndërtimit të tyre të thyer (pa përbërës optikë ose kontakte) dhe imunitetit ndaj ndërhyrjes elektromagnetike. Ato përdoren gjerësisht në:

• Sistemet e kontrollit motorik: Sigurimi i reagimeve në kohë reale për motorët servo në robotikë, hapësirën ajrore dhe automatizimin.

• Hapësira ajrore dhe mbrojtja: Kritike për aplikimet që kërkojnë besueshmëri të lartë dhe tolerancë ndaj ekstremeve të dridhjeve/temperaturës.

• Pajisjet industriale: Në mjetet e përpunimit preciz, ku sistemet me bazë zgjidhjeje mundësojnë rezolucionin nën-arminut.

6. Parametrat kryesorë që ndikojnë në performancën

• Frekuenca e ngacmimit: ndikon në raportin sinjal-zhurmë dhe gjerësinë e brezit të sistemit.

• Numri i çifteve të poleve: Përcakton rezolucionin dhe diapazonin e matjes.

• Konfigurimi i dredha -dredha: Optimizuar për marrëdhëniet e daljes lineare ose jolineare (p.sh., sinusoidale).

Si përmbledhje, aftësia e zgjidhësit për të shndërruar rotacionin mekanik në sinjale elektrike përmes bashkimit elektromagnetik e bën atë një përbërës jetësor në sistemet që kërkojnë matje të saktë këndore. Bilanci i tij i projektimit midis thjeshtësisë, qëndrueshmërisë dhe saktësisë siguron rëndësinë e tij të vazhdueshme në aplikimet moderne të inxhinierisë.