《電子技術(shù)應(yīng)用》
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什么是旋轉(zhuǎn)變壓器以及應(yīng)用方式

2016-08-12
關(guān)鍵詞: ADI TI FPGA DSP

旋轉(zhuǎn)變壓器又稱分解器,, 是一種控制用的微電機(jī), 它將機(jī)械轉(zhuǎn)角變換成與該轉(zhuǎn)角呈某一函數(shù)關(guān)系的電信號的一種間接測量裝置,。 在結(jié)構(gòu)上與二相線繞式異步電動機(jī)相似,,由定子和轉(zhuǎn)子組成,。定子繞組為變壓器的原邊,,轉(zhuǎn)子繞組為變壓器的副邊,。激磁電壓接到轉(zhuǎn)子繞組上,,

感應(yīng)電動勢由定子繞組輸出,。常用的激磁頻率為 4 0 0 H z ,,5 0 0 H z ,1 z 和 5 0 0 0 H z ,。 旋轉(zhuǎn)變壓器結(jié)構(gòu)簡單,, 動作靈敏,對環(huán)境無特殊要求,, 維護(hù)方便,,輸出信號幅度大, 抗干擾性強(qiáng),,工作可靠,。因此,在數(shù)控機(jī)床上廣泛應(yīng)用,。 

通常應(yīng)用的旋轉(zhuǎn)變壓器為二極旋轉(zhuǎn)變壓器,, 其定子和轉(zhuǎn)子繞組中各有互相垂直的兩個(gè)繞

組。另外,,還有一種多極旋轉(zhuǎn)變壓器,。 也可以把一個(gè)極對數(shù)少的和一個(gè)極對數(shù)多的兩種旋轉(zhuǎn)變壓器做在一個(gè)磁路上, 裝在一個(gè)機(jī)殼內(nèi),, 構(gòu)成“粗測”和“精測”電氣變速雙通道檢測裝置,,用于高精度檢測系統(tǒng)和同步系統(tǒng)。 

旋轉(zhuǎn)變壓器的應(yīng)用

旋轉(zhuǎn)變壓器作為位置檢測裝置有兩種應(yīng)用方式:鑒相方式和鑒幅方式,。

 

1. 鑒相工作方式

 

在旋轉(zhuǎn)變壓器定子的兩相正交繞組(正弦用s和和余弦用c表示),,一般稱為正弦繞組和余弦繞組上,分別輸入幅值相等,,頻率相同的正弦,、余弦激磁電壓 Us=Umsinωt Uc=Umcosωt 兩相激磁電壓在轉(zhuǎn)子繞組中會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。根據(jù)線性疊加原理,,在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電壓為    U=kUssinθ機(jī)+kUccosθ機(jī)=kUmcos(ωt-θ機(jī))

其中k為變壓比,,由式4-10可知感應(yīng)電壓的相位角就等于轉(zhuǎn)子的機(jī)械轉(zhuǎn)角θ機(jī)。因此只要檢測出轉(zhuǎn)子輸出電壓的相位角,,就知道了轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)角,,而且旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子是和伺服電機(jī)或傳動軸連接在一起的,從而可以求得執(zhí)行部件的直線位移或角位移,。


2. 鑒幅工作方式  


給定子的兩個(gè)繞組分別通上頻率,、相位相同但幅值不同,,即調(diào)幅的激磁電壓    

Us=Umsinθ電sinωt Uc=Umcosθ電sinωt     

則在轉(zhuǎn)子繞組上得到感應(yīng)電壓為     

U = kUssinθ機(jī)+kUccosθ機(jī)  

  = kUmsinωt(sinθ電sinθ機(jī)+cosθ電Uccosθ機(jī))    

  = kUmcos(θ電-θ機(jī)) sinωt   

在實(shí)際應(yīng)用中,是不斷修改激磁調(diào)幅電壓值的電氣角θ電,,使之跟蹤θ機(jī)的變化,,并測量感應(yīng)電壓幅值即可求得機(jī)械角位移θ機(jī)。


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