Bir döner transformatör (Çözücü sensörleri ), çıkış voltajı rotorun açısal konumu ile belirli bir fonksiyonel ilişkiyi koruyan endüktif bir mikro makinedir. Açısal yer değiştirmeyi elektrik sinyallerine dönüştüren ve dönüşüm ve fonksiyon hesaplamasını koordine edebilen bir çözücü elemanı olarak hizmet eden bir yer değiştirme sensörüdür.
Bir stator ve bir rotordan oluşur. Stator sargısı transformatörün birincil tarafı olarak hareket eder, uyarma voltajı alırken, rotor sargısı ikincil taraf olarak hareket eder ve elektromanyetik birleştirme yoluyla indüklenmiş voltaj elde eder. 'Rotary Transformer ' terimi şu anda Çin'de profesyonel olarak kullanılmaktadır ve 'döner transformatör olarak kısaltılır.
Döner transformatörler, açı pozisyon algılama ve ölçüm için hareket servo kontrol sistemlerinde kullanılır. Erken döner transformatörler, analog bilgisayarların ana bileşeni olarak hesaplama ve çözme cihazlarında kullanılmıştır. Çıkışları, tipik olarak sinüzoidal, kosinüs veya doğrusal olmak üzere belirli bir fonksiyondaki rotorun açısal konumuna göre değişen bir elektrik sinyalidir. Bu işlevler yaygındır ve uygulanması kolaydır. Sargıların özel tasarımı ile, belirli özel işlevlerin elektrik çıkışlarını üretmek de mümkündür, ancak bu işlevler sadece özel durumlarda kullanılır ve genel değildir.
Elektronik endüstrisinin geliştirilmesiyle, elektronik bileşenlerin entegrasyonu arttı ve bileşenlerin fiyatları önemli ölçüde azaldı. Ek olarak, sinyal işleme teknolojisindeki gelişmeler, döner transformatörlerin sinyal işleme devrelerini daha basit, daha güvenilir ve daha ucuz hale getirmiştir. Ayrıca, sinyal işleme için yazılım kod çözmesinin ortaya çıkması, sinyal işleme sorununu daha esnek ve kullanışlı hale getirmiştir. Sonuç olarak, döner transformatörlerin uygulanması genişlemiştir ve avantajları daha iyi gerçekleşmiştir.
** döner transformatörün çalışma prensibi **
Bir döner transformatörün özü bir transformatördür. Anahtar parametreler, nominal voltaj, nominal frekans ve dönüşüm oranı gibi transformatörlere benzer. Fark, birincil tarafının ve ikincil tarafının sabit olmaması, ancak göreceli hareketi olmasıdır. İki değişiklik arasındaki nispi açı olarak, çıkış tarafında değişen genliğe sahip bir dalga formu elde edilebilir. Döner transformatörün tasarımı yukarıdaki prensibe dayanmaktadır: çıkış sinyali genliği konuma göre değişir, ancak frekans değişmeden kalır. Pratik uygulamalarda, 90 derecelik bir faz farkı olan iki set çıkış bobini ayarlanır, bu da günah ve cos genlik varyasyonları olan iki sinyal seti ile sonuçlanır.
Tek kanallı bir açılı ölçüm sistemi, iki özdeş sinüzoidal ve kosinüs rotary transformatörlerinden oluşabilir. Bir döner transformatör bir verici, diğeri ise kontrol transformatörü olarak işlev görür. Verici bir AC güç kaynağı tarafından heyecanlanır. Döner transformatörün doğruluğu 6'dır ve tek kanallı sistemin doğruluğu 6'dan az değildir. Sistemin kontrol doğruluğunu artırmak için çift kanallı bir açı ölçüm sistemi kullanılabilir.
** döner transformatör türleri **
Döner transformatörler genellikle bir yara rotor motoruna benzer bir yapıya sahiptir. Farklı sınıflandırma kriterlerine göre farklı döner transformatörlerin farklı türleri veya adları elde edilebilir.
- Kullanım farkına dayanarak, Rotary Transformatörleri ve Veri İletim Rotary Transformatörlerini Hesaplamaya Bölünebilir.
- Çıkış voltajı ve rotor açısı arasındaki fonksiyon ilişkisine dayanarak, sinüzoidal döner transformatörlere, doğrusal döner transformatörlere ve orantılı döner transformatörlere bölünebilirler.
- Nispi pozisyon ilişkisine ve açılı hesaplama veya ilgili dönüşüm ve sinyal iletim sistemlerindeki spesifik rollere dayanarak, bunlar döner transformatör vericileri, döner transformatör diferansiyel vericileri ve döner transformatör transformatörlerine ayrılabilir.
Ek olarak, döner transformatörler temas ve temassız tiplere bölünebilir (kayma halkası fırçası yapıları olsun veya olmasın); rotor dönme açısı sınırlarına dayalı sınırlı açı ve sınırsız açı tipleri; ve kutup çiftlerinin sayısındaki farka dayanarak tek kutuplu çift ve çoklu kutuplu döner transformatörler.
** döner transformatörün yapısı **
** Fırçalanmış döner transformatör: ** Rotor sargısı doğrudan kayma halkaları ve fırçalardan çıkarılır. Basit bir yapı ve küçük boyutla karakterize edilir, ancak güvenilirlik zayıftır ve fırçalar ve kayma halkaları arasındaki mekanik kayma teması nedeniyle ömre kısadır. Şu anda, bu döner transformatörün bu yapısal formu nadiren kullanılmaktadır ve odak fırçasız döner transformatörlerdir.
** Fırçasız döner transformatör: ** Rotary transformatör gövdesi ve ek transformatör olmak üzere iki ana parçaya ayrılır. Ek transformatörün birincil ve ikincil demir çekirdekleri ve bobinleri halka şeklindeki ve sırasıyla belirli bir radyal boşlukla rotor mili ve muhafaza üzerinde sabitlenir.
Döner transformatör gövdesinin rotor sargısı, ilave transformatörün birincil bobini ile bağlanır. Ek transformatörün birincil bobinindeki elektrik sinyali, yani rotor sargısındaki elektrik sinyali, dolaylı olarak elektromanyetik birleştirme ve ek transformatörün ikincil bobini yoluyla gönderilir.
Bu yapı, fırçalar ve kayma halkaları arasındaki zayıf temastan kaynaklanan olumsuz etkileri önler, döner transformatörün güvenilirliği ve servis ömrünü iyileştirir, ancak boyutu, ağırlığı ve maliyeti artar. Şu anda, fırçasız döner transformatörlerin iki yapısal formu vardır. Birine dairesel transformatör tipi fırçasız döner transformatör denir ve diğerine isteksizlik döner transformatör denir.
** Halka şeklindeki transformatör tipi döner transformatör: ** Bu yapı fırçasız, temassız iyi elde eder. Şekilde doğru kısım, sinyal dönüşümü için fırçalanmış bir döner transformatör ile aynı stator ve rotor sargılarına sahip tipik bir döner transformatör stator ve rotordur. Sol kısım dairesel transformatördür. Bir sargısı stator üzerindedir, diğeri konsantrik olarak yerleştirilmiş rotor üzerindedir.
Rotor üzerindeki dairesel transformatör sargısı sinyal dönüşümü için rotor sargısı ile bağlanır ve elektrik sinyalinin girişi ve çıkışı halka şeklindeki transformatör tarafından tamamlanır.
** İsteksiz Rotary Transformatör: ** İsteksizlik döner transformatörünün uyarma sargısı ve çıkış sargısı aynı stator yuvalarına yerleştirilir ve sabit kalır. Bununla birlikte, uyarma sarma ve çıkış sargısının formları farklıdır. İki fazlı sargının çıkış sinyali, açı ile sinüzoidal olarak değişen ve 90 ° elektrik açısı farkına sahip bir elektrik sinyali olmalıdır.
Rotor manyetik kutbunun şekli, hava boşluğu manyetik alanını yaklaşık olarak sinüzoidal hale getirmek için özel olarak tasarlanmıştır. Rotor şeklinin tasarımı da gerekli sayıda kutupu karşılamalıdır. Rotorun şeklinin kutup çiftlerinin sayısını ve hava boşluğu manyetik alanının şeklini belirlediği görülebilir. İsteksizlik döner transformatörleri genellikle bölünmüş bir formda yapılır ve kullanıcı tarafından monte edilen bölünmüş bir biçimde sağlanan, birlikte birleştirilir.
