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標題: 請幫忙，旋轉變壓器和感應同步器的工作原理 [打印本頁]

作者: guowenxing 時間: 2009-3-2 15:14
標題: 請幫忙，旋轉變壓器和感應同步器的工作原理
急需旋轉變壓器和感應同步器的工作原理

作者: 我在飛 時間: 2009-3-2 19:12
旋轉變壓器是一種輸出電壓隨轉子轉角變化的信號元件。當勵磁繞組以一定頻率的交流電壓勵磁時，輸出繞組的電壓幅值與轉子轉角成正弦或余弦函數關系，或保持某一比例關系，或在一定轉角范圍內與轉角成線性關系。它主要用于坐標變換、三角運算和角度數據傳輸，也可以作為兩相移相器用在角度－數字轉換裝置中。按輸出電壓與轉子轉角間的函數關系，旋轉變壓器主要分為三大類：

　　1）正弦或余弦旋轉變壓器：其輸出電壓與轉子轉角的函數關系成正弦或余弦函數關系。

　　2）線性旋轉變壓器：其輸出電壓與轉子轉角成線性函數關系，線性旋轉變壓器按轉子結構又分成隱極式和凸極式兩種。

　　3）比例式旋轉變壓器：其輸出電壓與轉角成比例關系。

感應同步器是利用兩個平面形繞組的互感隨位置不同而變化的原理組成的。可用來測量直線或轉角位移。測量直線位移的稱長感應同步器，測量轉角位移的稱圓感應同步器。長感應同步器由定尺和滑尺組成。圓感應同步器由轉子和定子組成。這兩類感應同步器是采用同一的工藝方法制造的。一般情況下。首先用絕緣粘貼劑把銅箔粘牢在金屬（或玻璃）基板上，然后按設計要求腐蝕成不同曲折形狀的平面繞組。這種繞組稱為印制電路繞組。定尺和滑尺，轉子和定子上的繞組分布是不相同的。在定尺和轉子上的是連續繞組，在滑尺和定子上的則是分段繞組。分段繞組分為兩組，布置成在空間相差90°相角，又稱為正、余弦繞組。感應同步器的分段繞組和連續繞組相當于變壓器的一次側和二次側線圈，利用交變電磁場和互感原理工作。安裝時，定尺和滑尺，轉子和定子上的平面繞組面對面地放置。由于其間氣隙的變化要影響到電磁耦合度的變化，因此氣隙一般必須保持在0.25±0.05mm的范圍內。工作時，如果在其中一種繞組上通以交流激勵電壓，由于電磁耦合，在另一種繞組上就產生感應電動勢，該電動勢隨定尺與滑尺（或轉子與定子）的相對位置不同呈正弦、余弦函數變化。再通過對此信號的檢測處理，便可測量出直線或轉角的位移量。感應同步器的優點是：

　　①具有較高的精度與分辨力。其測量精度首先取決于印制電路繞組的加工精度，溫度變化對其測量精度影響不大。感應同步器是由許多節距同時參加工作，多節距的誤差平均效應減小了局部誤差的影響。目前長感應同步器的精度可達到±1.5μm，分辨力0.05μm，重復性0.2μm。直徑為300mm的圓感應同步器的精度可達±1″，分辨力0.05″，重復性0.1″。

　　②抗干擾能力強。感應同步器在一個節距內是一個絕對測量裝置，在任何時間內都可以給出僅與位置相對應的單值電壓信號，因而瞬時作用的偶然干擾信號在其消失后不再有影響。平面繞組的阻抗很小，受外界干擾電場的影響很小。

　　③使用壽命長，維護簡單。定尺和滑尺，定子和轉子互不接觸，沒有摩擦、磨損，所以使用壽命很長。它不怕油污、灰塵和沖擊振動的影響，不需要經常清掃。但需裝設防護罩，防止鐵屑進入其氣隙。

　　④可以作長距離位移測量。可以根據測量長度的需要，將若干根定尺拼接。拼接后總長度的精度可保持（或稍低于）單個定尺的精度。目前幾米到幾十米的大型機床工作臺位移的直線測量，大多采用感應同步器來實現。

　　⑤工藝性好，成本較低，便于復制和成批生產。由于感應同步器具有上述優點，長感應同步器目前被廣泛地應用于大位移靜態與動態測量中，例如用于三坐標測量機、程控數控機床及高精度重型機床及加工中測量裝置等。圓感應同步器則被廣泛地用于機床和儀器的轉臺以及各種回轉伺服控制系統中。

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