基于磁感应技术的高精密一体化角度传感器

旋转式感应同步器是一种测角精度可与圆光栅媲美的高精密磁感应角度传感器,包含定、转子两个部件,传统旋转式感应同步器定子、转子为分装式的,安装条件要求非常高,且这种分装式的旋转式感应同步器需匹配后续的放大、滤波及解码电路,这使得整个系统集成度不高,应用不便利。针对该问题研究了一种基于定子轴承基座的一体化嵌入式结构设计,通过增加轴承、连接轴等零部件将传统分离式的感应同步器定子、转子以及解码板封装在一起形成一个整体的封闭式结构,经实测其测角精度可达到±2″以内,从而彻底解决了旋转式感应同步器安装困难的缺点,实现了一种能与国外先进产品兼容的编码器形式产品。     

组装式感应同步器—旋转变压器

旋转型感应同步器是一种新颖的位置检测元件,精确度以角秒计。它是高精度自动控制系统中不可缺少的元件,更适于在数字控制系统中使用。国内现在研制的郁是定、转子分为两个片状的分装式产品。这种结构要达到高精度,必须保证定、转子在安装时其绕组图形的电气中心和电气平面严格地和旋转轴线同心和垂直,甚至要求高达微米级。安装调整时需要一套专用工装和仪器仪表及熟练的调心技巧等等,这些都是用户较难实现的。此外,感应同步器是一种多对极的电机,输出电压是许多个重复的正弦波,因而无法用它构成绝对座标制。这些因素在一定程度上影响到高精度感应同步器的应用。西微所经过几年的研究,已经研制成组装式感应同步器——旋转变压器机组,其中感应同步器的精度达到±2角秒,进入世界先进产品行列。     

国内零讯

320GX-01圆感应同步器一多极旋转变压器一旋转变压器机组西安微电机研究所研制成320GX-01圆感应同步器-多极旋转变压器-旋转变压器机组,于去年底通过初样试制鉴定。圆感应同步器-多极旋转变压器-旋转变压器机组是精密的位置检测元件,可用于航天制导、卫星通讯及同步跟踪等自动控制系统。320GX-01机组是由720极的圆感应同步器、128极的多极旋转变压器和2极的旋转变压器组合而成。机组采用各自独立的分磁路结构并列放置,便于安装调试。产品设计时既保     

用感应分压箱法测定感应同步器精度的误差分析

本文简述了用感应分压箱法测定感应同步器精度的原理,着重分析了这个测试方法本身引进的误差。给出了对感应分压箱、数/模转换变压器的分压比精度,感应同步器两相阻抗不对称度要求的定量分析。此分析结果对感应同步器测试或现场使用都有实际意义。     

上期想想看答案

为什么永磁直流力矩电动机和多极旋转变压器大多设计成分装式结构？（1）装配精度的需要．．永磁直流力矩电动机和多极旋转变压器都是高精度的控制电动机。将电动机设计成定、转子分装结构，转子无转轴，应用时直接和设备主轴作刚性连接．这样可保证装配精度，节约安装空间。     

提高多极旋转变压器精度的试验调整方法

作为高精度测角元件的多极(或双通道)旋转变压器其精度是首要的技术指标。本文介绍了偏心对精度的影响以及如何由试验判断偏心,探讨了通过电气测试方法调整偏心,从而提高精度的原理,总结了具体调试步骤。这对于大机座号、分装式产品,有重要实用价值。     

圆感应同步器的精度评定及其测试方法

本文针对目前圆感应同步器的精度评定及其检测方面存在的问题,从不同角度阐述圆感应同步器的精度含义和误差计算方法,提出精度定义和评定的合理建议。通过试验分析,找出产品的误差规律和简化测试办法,取得全误差的峰峰值,显著提高了测试效率和准确性。     

感应同步器

本文以圆感应同步器为主,结合直线感应同步器,从精度、设计、工艺、测试、应用以及新原理、新结构等方面全面和扼要地介绍,供制造和使用感应同步器的工程技术人员参考。     

旋转变压器用作四线自整角机的误差分析

旋转变压器在数据传输系统中代替控制式自整角机使用,在国外已广泛地为系统设者所采用。近年来,我国也有不少系统设计者开始在系统中以旋转变压器代替控制式自整角机(包括控制式发送机、控制式差动发送机、控制式变压器)。实践证明,用旋转变压器代替控制式自整角机可使系统精度提高。例如:某单位曾采用三台36机座的正——余弦旋转变压器组成的发送机——差动发送机——变压器系统,其系统精度可达11′;若组成发送机——变压器系统,当选配合适时,其系统精度可达3′。这样高的系统精度,在目前使用的控制式自整角机所组成的系统是很难达到的。     

想想看

正上期想想看答案1.分装式旋转变压器转子可以反装吗?不可以。分装式旋转变压器转子反装后虽然也能输出正弦和余弦转角信号,但存在下列问题。一是励磁方向反了180°,原有的正、余弦函数关系已不存在。若要保持原有的函数关系,应重标基准电气零位。反装基准电气零位标注位置应与正装基准电气零位标注位置相差180°。并且,励磁的两个正交绕组(或输出的两个正交绕组)首、尾标识还应互换。二是两种情况的误差不一     

多极旋转变压器无触点切换电路

110DX_B~F4c 是精密的电气变速式多极旋转变压器。采用这种多极旋转变压器不仅可以提高系统精度,而且简化结构,体积小,性能提高。为了提高系统同步精度,多极旋转变压器电气速比比较高。在使用中,多极旋转变压器按粗精通道方式工作。在大角差时,粗测通道工作,输入轴和输出轴的位置按粗测通道的角差电压同步;当粗测通道角     

旋变测试数据采集的技术改进

基于LabVIEW的数据采集系统,可以完成单极旋转变压器、多极旋转变压器、双通道旋转变压器、自整角机、线性旋转变压器、交轴误差和函数误差等多种旋转变压器实验数据采集,保证数据采集精度的基础上,降低了检测人员的劳动强度,同时保证了产品检测的质量,为产品的改进提供了依据.     

利用微特电机测角的23位绝对式轴角编码器

用一只感应同步器及一只感应移相器（或旋转变压器）可以同轴组成一套绝对式精密轴角传感器，本文介绍了与此种传感器相匹配的分辨角值达到０．１５４角秒的双通道轴角编码器．对如何提高测角精度也给出了某些建议。     

无接触式旋转变压器电气参数的计算

设计无接触旋变时会遇到环形变压器和四绕组旋转变压器参数选择或重新分配的问题,除保持无接触旋变精度以外,还要保证整机的标准输入阻抗Z_0,环形变压器和旋转变压器第一阶段同无接触旋变尺寸有关的计算特点是,按程序进行最佳化设计。如果在第一阶段环形变压器已最佳设计,那么旋转变压器的参数应考虑上述阻执Z_0和最佳环形变压器已取得的电气参数。如果旋转变压器已首先最佳设计,那么环形变压器参数应该保证Z_0的标准值。而且这两种情况的确定还应该考虑苏联国家标准对无接触旋变的变比(电压传递比)的要求。     

反拍样片投影光刻法

我所研制的感应同步器有三种类型:标准型直线形(长度在250毫米时精度为±2.5微米)和为四坐标数控机床用摆角为42°的扇形,以及外径为φ302的720极和1080极圆形。其中720极的经国家计量院鉴定,零位精度为±0.31角秒。目前直线感应同步器已大批量生产,带有耦合变压器的圆感应同步器,正在小批量生产。用照相腐蚀工艺制造高精度感应同步器时,所须的高精度母版,用反拍样片的投影光刻法制造,本文概要介绍这一方法。一、反拍样片的投影光刻方法众所周知,过去通常用刀刻法制母版,最近才出现光刻法。光刻法又有接触和投影(非接触)法二种,投影光刻法又有刀刻和反拍     

半波结构轴向磁阻式旋转变压器电磁模型与参数计算

传统磁阻式旋转变压器输出位置信号精度低、转子加工工艺复杂。定转子极槽配合受到强度限制,整数槽绕组形式难以实现。鉴于此,首先提出一种半波结构轴向磁阻式旋转变压器,基于绕组函数法和有限元法对其进行设计,定量分析结构参数对输出电势精度的影响,有效降低加工工艺难度并提高位置信号输出精度。其次,为了满足转子极数要求,考虑定子机械强度限制,设计一种分数槽正弦型分布绕组结构,提高输出信号容错能力,有效降低绕组层的位置敏感性。最后,基于有限元仿真平台和自制测试系统对正弦型旋转变压器进行仿真和实验研究,结果表明半波转子结构能够显著提升旋转变压器稳态性能,对提高位置检测精度具有指导意义。     

绕组电阻对称度对旋转变压器的影响分析

基于旋转变压器特点,分析两相绕组阻值均衡性对产品应用系统精度的影响,采用绕组阻值、线圈尺寸和匝数控制的三项控制方法,探索提高绕组电阻对称度,有效提高旋转变压器输出精度,减少误差,以达到应用系统要求。     

旋转变压器轴角数字变换技术(二) 轴角-数字转换器设计

<正>1引言随着现代化工业技术的发展,传感器技术和现代控制理论的进步,伺服系统对位置测量的精度提出了越来越高的要求。整个角位置伺服控制系统的精度取决于测角系统的测量精度~([1])。旋转变压器是一种可以检测转子角度、位置及速度的元件,它具有使用可靠,温度范围大,抗冲击等特点,被广泛应用于伺服控制系统、机器人、车辆、电力、航空航天、船舶等领域的角度和位置检测系统中。旋转变压器提供的是模拟信号,经过轴角-数字转换器(Resolver to Digital Converter,RDC)解调和转换后可得到精度较高的转子位置信号。目前,旋转变压器解码器主要分为两     

数字程序控制机床讲座 第六讲 感应同步器原理和应用

一、感应同步器的原理1.概述感应同步器是一种检测机械转角或位移的精密传感器。在系统中,它提供被测部件偏移基准点的角度或位置测量的电信号,以实现系统高精度的自动控制。它是决定随动系统精度的重要因素之一。感应同步器分为圆盘式和直线式两种。圆盘式测量的对象是转角,直线式测量的对象是直线位移。其工作原理和普通的旋转变压器很相类似,是利用定子和转子(或定尺和滑尺)的绕组之间随相对位置的变化所产生的电磁耦合的改变,从而发出相应的位移(或转角)的电信号。感应同步器的绕组分为激磁绕组和感应绕组两大部分(可分别称定子和转子),其绕组的     

检测系统的测试误差及对仪器设备的要求(续完)

4旋转变压器测试系统误差分析旋转变压器是一种输出电压随转子转角变化的信号元件。它主要用于三角运算、座标变换和角度数据传输系统,也可用在角度-数字转换装置中。一般来讲,由旋转变压器组成的系统精度比控制式自整角机高。本文对旋转变压器的精度试验即电气误差和函数误差的测试系统进行误差分析,所得结论同样适用于交轴误差和线性误差的测