Bộ giải quyết cảm biến hoạt động như thế nào

MỘT bộ phân giải cảm biến là một thiết bị cơ điện được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau để đo góc của trục quay. Nó hoạt động tương tự như một máy biến áp, với vai trò chính là chuyển đổi góc cơ học của rôto thành tín hiệu điện có thể được giải thích bởi hệ thống điều khiển. Dưới đây là phác thảo cơ bản về cách hoạt động của trình phân giải cảm biến:

1. Cấu trúc: Bộ phân giải thường bao gồm một rôto và một stato. Rôto được nối với trục quay cần đo góc. Stator bao quanh rôto và thường chứa các cuộn dây.

2. Kích thích: Cuộn sơ cấp trên stato được kích thích bằng tín hiệu AC, thường được gọi là tín hiệu tham chiếu. Tín hiệu này thường là sóng hình sin tần số cao.

3. Cảm ứng: Khi rôto quay, nó thay đổi sự ghép từ giữa nó và cuộn dây của stato. Sự thay đổi này ảnh hưởng đến trường điện từ bên trong thiết bị.

4. Tín hiệu đầu ra: Bộ phân giải có hai cuộn dây thứ cấp trên stato, đặt vuông góc với nhau. Khi rôto quay, từ trường thay đổi sẽ tạo ra điện áp trong các cuộn dây thứ cấp này. Các điện áp này thay đổi theo hình sin, với biên độ và pha phụ thuộc vào góc quay của rôto.

5. Chuyển đổi tín hiệu: Điện áp từ cuộn dây thứ cấp sau đó được xử lý để tính toán góc của rôto. Điều này được thực hiện bằng cách so sánh pha của tín hiệu đầu ra với pha của tín hiệu đầu vào tham chiếu. Độ lệch pha thu được tỷ lệ thuận với góc cơ học của rôto.

6. Xác định góc: Bằng cách sử dụng các mối quan hệ lượng giác (hàm sin và cosin liên quan đến góc), vị trí góc chính xác của rôto có thể được tính toán từ độ lệch pha.

Bộ phân giải được đánh giá cao về độ bền và độ chính xác, khiến chúng trở nên lý tưởng cho các môi trường hoặc ứng dụng khắc nghiệt trong đó các phép đo góc chính xác là rất quan trọng, chẳng hạn như trong ngành hàng không vũ trụ, ô tô và robot công nghiệp. Chúng cũng được ưa chuộng vì khả năng hoạt động ở nhiệt độ cao và chịu áp lực cơ học, không giống như một số cảm biến điện tử.