1.旋轉(zhuǎn)變壓器的由來(lái)
旋轉(zhuǎn)變壓器起初應(yīng)用于“高大上”的軍用和航空航天領(lǐng)域是一種精密角度、位置、速度檢測(cè)裝置,適用于所有使用旋轉(zhuǎn)編碼器的場(chǎng)合,特別是高溫、嚴(yán)寒、潮濕、高速、高震動(dòng)等旋轉(zhuǎn)編碼器無(wú)法正常工作的場(chǎng)合。
近年來(lái)隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的提高,節(jié)能減排的要求越來(lái)越高,擁有高效、節(jié)能等顯著優(yōu)勢(shì)的永磁交流電動(dòng)機(jī)得到廣泛應(yīng)用。而永磁交流電動(dòng)機(jī)的位置傳感器,原來(lái)是以光學(xué)編碼器居多,但旋轉(zhuǎn)變壓器以其高穩(wěn)定性和適應(yīng)性迅速取而代之。例如,在家電行業(yè)中,不論是冰箱、空調(diào)、還是洗衣機(jī),都在向變頻變速方向發(fā)展,因此采用的是正弦波控制的永磁交流電動(dòng)機(jī),自然少不了旋轉(zhuǎn)變壓器。蒸蒸日上的新能源汽車行業(yè),電動(dòng)汽車中所用的位置、速度傳感器也都是旋轉(zhuǎn)變壓器,包括驅(qū)動(dòng)用電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的位置傳感、電動(dòng)助力方向盤(pán)電機(jī)的位置速度傳感、燃?xì)忾y角度測(cè)量、真空室傳送器角度位置測(cè)量等等,都采用旋轉(zhuǎn)變壓器。旋轉(zhuǎn)變壓器的應(yīng)用已成為一種趨勢(shì)。
2.旋轉(zhuǎn)變壓器的概念及原理
旋轉(zhuǎn)變壓器是一種電磁式傳感器,又稱同步分解器。它是一種測(cè)量角度用的小型交流電動(dòng)機(jī),用來(lái)測(cè)量旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)軸角位移和角速度,由定子和轉(zhuǎn)子組成。其中定子繞組作為變壓器的原邊,接受勵(lì)磁電壓,勵(lì)磁頻率通常用400、3000及5000HZ等。轉(zhuǎn)子繞組作為變壓器的副邊,通過(guò)電磁耦合得到感應(yīng)電壓。
旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理和普通變壓器基本相似,區(qū)別在于普通變壓器的原邊、副邊繞組是相對(duì)固定的,所以輸出電壓和輸入電壓之比是常數(shù),而旋轉(zhuǎn)變壓器的原邊、副邊繞組則隨轉(zhuǎn)子的角位移發(fā)生相對(duì)位置的改變,因而其輸出電壓的大小隨轉(zhuǎn)子角位移而發(fā)生變化,輸出繞組的電壓幅值與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角成正弦、余弦函數(shù)關(guān)系,或保持某一比例關(guān)系,或在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)角成線性關(guān)系。旋轉(zhuǎn)變壓器在同步隨動(dòng)系統(tǒng)及數(shù)字隨動(dòng)系統(tǒng)中可用于傳遞轉(zhuǎn)角或電信號(hào);在解算裝置中可作為函數(shù)的解算之用,故也稱為解算器。
旋轉(zhuǎn)變壓器原理圖
3.如何解析旋轉(zhuǎn)變壓器的輸出?
旋轉(zhuǎn)變壓器輸出信號(hào)
如圖所示,旋轉(zhuǎn)變壓器輸出主要有三路:正弦包絡(luò)信號(hào),余弦包絡(luò)信號(hào)與激勵(lì)電壓信號(hào)。客戶目前使用的角度位置指示裝置,功能過(guò)于單一,無(wú)法顯示趨勢(shì),更無(wú)法同時(shí)與其他電參數(shù)(電機(jī)的電壓、電流等)一同測(cè)試。
橫河示波記錄儀DL850E(追加\G3選件),可智能地進(jìn)行旋變角的解析,顯示旋轉(zhuǎn)變壓器輸出三路信號(hào)的同時(shí),實(shí)時(shí)運(yùn)算并顯示出旋變角波形。如使用頻率實(shí)時(shí)運(yùn)算功能,還能夠?qū)π兘遣ㄐ芜M(jìn)行再運(yùn)算,得到轉(zhuǎn)速波形。
4.DL850EV測(cè)試旋變角優(yōu)勢(shì):
使用方便,無(wú)需過(guò)多設(shè)置,內(nèi)置Resolver運(yùn)算公式,智能解析旋變輸出信號(hào)。
多通道,通道間隔離,可測(cè)試旋變角的同時(shí)測(cè)試電機(jī)電壓、電流等其它信號(hào),并同步查看其時(shí)序與相關(guān)性。
存儲(chǔ)深度大,采樣率高,可清晰再現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間過(guò)程中的旋變角趨勢(shì)細(xì)節(jié)。