5感應(yīng)同步器-免費閱讀
【正文】 這種方法的檢測線路比較簡單，但分辨率受到錄磁節(jié)距 λ的限制，若要提高分辨率就必須采用較復(fù)雜的信頻電路，所以不常采用。 (53) 假如，轉(zhuǎn)子逆向轉(zhuǎn)動，可得 tUUtUUmcms????si nc o ssi nsi n???? s i nco s2 cs KUKUU ??tKVtKVmm????????s i n)s i n ()s i nco sco s( s i ns i n????2. 鑒幅工作方式 給定子的兩個繞組分別通以頻率相同、相位相同、幅值分別按正弦和余弦變化的交流激磁電壓，即 式中 α— 激磁繞組中的電氣角。主要用于高精度同步隨動系統(tǒng)和軸角編碼系統(tǒng)作為角度傳感元件。鑒相式是根據(jù)感應(yīng)輸出電壓的相位來檢測位移量；鑒幅式是根據(jù)感應(yīng)輸出電壓的幅值來檢測位移量。 的交變激磁電壓時，便可在轉(zhuǎn)子繞組中得到感應(yīng)電勢 U3，根據(jù)線性疊加原理， U3值為激磁電壓 U1和 U2的感應(yīng)電勢之和，即 一、旋轉(zhuǎn)變壓器 tUU m ?s in1 ?tUU m ?c o s2 ?)c o s ()90s i n (s i n 213 ???? ????? tkUkUkUU mo式中 : k =w1/w2—— 旋轉(zhuǎn)變壓器的變壓比 w w2—— 轉(zhuǎn)子、定子繞組的匝數(shù) ? 線性旋轉(zhuǎn)變壓器實際上也是正余弦旋轉(zhuǎn)變壓器，不同的是線性旋轉(zhuǎn)變壓器采用了特定的變壓比 k和接線方式，如右圖。 ? 在定子上有激磁繞組 ? 和輔助繞組，它們的 ? 軸線相互成 90176。感應(yīng)同步器根據(jù)工作臺的位移量，輸出正弦電壓信號，該電壓信號的幅值代表工作臺的位移。若逐漸改變 α值，直至 α = θ ，U2＝ 0，此時 α的變化量就代表了 θ對應(yīng)的位移量，就可測得機械位移。若相位差為零，則表示感應(yīng)同步器的實際位置與給定指令位置相同，鑒相器輸出電壓為零，工作臺停止移動。鑒相器將 δ＝ Δθ1－ Δθ2 =，經(jīng)放大后控制伺服電動機帶動工作臺移動。 分配器 1（ 1/N） （ 基準分頻通道 ） 分配器 2（ 1/N） （ 調(diào)相分頻通道 ） 脈沖加減器 基準信號發(fā)生器 激磁信號 指令信號 +x x 519 脈沖調(diào)相器原理框圖 為說明指令移相情況，設(shè)兩個分頻器均由四個二進制計數(shù)觸發(fā)器 C0~C3組成，每輸入 16個脈沖產(chǎn)生一個溢出脈沖信號。 (57) 有兩種工作方式，鑒相式和鑒幅式。由比例關(guān)系 可得 設(shè)表示滑尺上一相繞組的激磁電壓 則定尺繞組感應(yīng)電壓為 式中 K— 耦合系數(shù)； Vm— 激磁電壓的幅值； ω — 激磁電壓的角頻率； θ — 與位移對應(yīng)的角度。 當只給滑尺上正弦繞組加勵磁電壓時 ， 定尺感應(yīng)電壓與定 、 滑尺的相對位置關(guān)系如圖所示 。 以直線式感應(yīng)同步器為例，介紹其結(jié)構(gòu)和工作原理 。 測量長度范圍不受限制。滑尺上有兩組分開的繞組，兩個繞組間的距離 L1應(yīng)滿足關(guān)系：L1= (n/2+1/4)W2，其中 n為正整數(shù)。圖中上部為定尺繞組，下部為 W型滑尺繞組。 (4) 感應(yīng)同步器的特點 感應(yīng)同步器 感應(yīng)同步器 結(jié)構(gòu)與工作原理 感應(yīng)同步器和旋轉(zhuǎn)變壓器均為電磁式檢測裝置，屬模擬式測量，二者工作原理相同，其輸出電壓隨被測直線位移或角位移而改變。定尺上是單向、均勻、連續(xù)的感應(yīng)繞組，滑尺有兩組繞組，一組為正弦繞組，另一為余弦繞組。再移至 3/4節(jié)距，即圖中 D點位置時，感應(yīng)電壓又變?yōu)榱?，當移動一個節(jié)距位置如圖中 E點，又恢復(fù)到初始狀態(tài)，與 A點相同。若滑尺上的正、余弦繞組同時勵磁，就可以分辨出感應(yīng)電壓值所對應(yīng)的唯一確定的位移。另一路先經(jīng)過脈沖加減器，再進入分頻器 2，該分頻器也為 1/N分頻二進制計數(shù)器，稱為調(diào)相分頻通道。如果在時鐘脈沖觸發(fā)兩個分頻器的過程中，通過脈沖加減器加入一個指令脈沖，分頻器 2的最后一級輸出提前翻轉(zhuǎn)，從而相對于分頻器 1產(chǎn)生了一個正的相移 Δθ 1（見圖 521）。因此，它們兩者之間的相位差為 δ′＝ Δθ1′－ Δθ2′。 由式 58可知，若電氣角 α 已知，只要測出 U2的幅值，便能求出與位移對應(yīng)的角度 θ。同時，工作在鑒幅狀態(tài)的感應(yīng)同步器的定尺感應(yīng)出電壓信號，經(jīng)信號處理線路轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字脈沖信號，該數(shù)字脈沖信號作為反饋信號進入比較器與進給脈沖進行比較。 0)s i n ( 12 ???? ??mKUU再一次經(jīng)解調(diào)線路，電壓頻率轉(zhuǎn)換器、 sin/cos信號發(fā)生器，產(chǎn)生下一個激磁信號，該激磁信號將使測量元件的輸出進一步接近于零，這個過程不斷重復(fù)，直到測量元件的輸出為零時為止。當以一定頻率（頻率通常為 400Hz、 500Hz、 1000Hz及 5000Hz等幾種）的激磁電壓加于定子繞組時，轉(zhuǎn)子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，或在一定轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)與轉(zhuǎn)角成正比關(guān)系。 tUU m ?s in1 ? tUUm ?s in1 ?tUU m ?s in1 ? 圖 514 旋轉(zhuǎn)變壓器工作原理 ??? co ss i nco s12 tKVKUU m??tKVV m ?s i n2 ?式中 K— 變壓比（即繞組匝數(shù)比）； Vm— 勵磁信號的幅值； ω — 勵磁信號角頻率； θ — 旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)角。 如果將旋轉(zhuǎn)變壓器裝在數(shù)控機床的滾珠絲杠上，當角從 00到 3
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