Apa itu resolver?

A Resolver adalah peranti elektromekanik ketepatan yang digunakan secara meluas dalam industri untuk kawalan gerakan dan penderiaan kedudukan. Pada asasnya, ia adalah sejenis pengubah berputar yang memberikan maklum balas kedudukan sudut yang tepat. Resolver terkenal dengan kebolehpercayaan, ketahanan, dan keupayaan untuk beroperasi dalam persekitaran yang keras, menjadikan mereka penyelesaian pilihan dalam pelbagai aplikasi perindustrian. Mereka sering dibandingkan dengan peranti penderiaan kedudukan lain seperti encoder, tetapi penstrekmbadah menonjol kerana keupayaan mereka untuk melaksanakan dengan baik di bawah keadaan yang melampau.

Resolvers memainkan peranan penting dalam industri seperti aeroangkasa, automotif, robotik, dan pembuatan. Reka bentuk dan fungsi mereka menjadikan mereka sangat diperlukan dalam sistem di mana ketepatan, keteguhan, dan kebolehpercayaan tidak boleh dirunding. Dalam artikel ini, kami akan menganalisis reka bentuk resolver, prinsip kerja, aplikasi dunia sebenar, dan kelebihan yang menjadikan mereka komponen penting dalam teknologi moden.

Reka bentuk resolver

Reka bentuk resolver berakar dalam kesederhanaan dan keanggunan, namun ia direkayasa untuk memberikan ketepatan yang tinggi. Secara struktural, resolver terdiri daripada dua komponen utama: stator dan pemutar. Kedua -dua komponen berfungsi bersama sebagai sebahagian daripada mekanisme pengubah berputar untuk menukar gerakan berputar mekanikal ke dalam isyarat elektrik.

Komponen utama resolver

1. Stator :
   Stator adalah bahagian pegun dari resolver dan dilengkapi dengan belitan. Lengkung ini bertanggungjawab untuk menjana dan mendorong isyarat elektrik. Stator biasanya mengandungi dua set belitan: primer dan sekunder.

• Wrowing Primer : Ini menghasilkan isyarat arus (AC) yang berselang -seli.

• Wrowing sekunder : Ini jarak 90 ° selain menghasilkan dua isyarat output (sine dan cosine) berdasarkan kedudukan sudut pemutar.

2. Rotor :
   Rotor adalah bahagian yang bergerak dari resolver dan mengandungi set belitan sendiri. Apabila pemutar berputar, ia memodulasi isyarat AC yang dihasilkan oleh stator, dengan berkesan mengodkan kedudukan sudut ke dalam bentuk sinus dan kosinus.

3. Perumahan :
   Komponen resolver dibungkus dalam perumahan tahan lama untuk melindungi mekanisme dalaman dari bahan pencemar, getaran, dan suhu yang melampau. Reka bentuk yang mantap ini menyumbang kepada jangka hayat dan kebolehpercayaan yang panjang dalam persekitaran yang keras.

Perbandingan dengan encoder

Resolver sering dibandingkan dengan pengekod, kerana kedua -duanya berfungsi dengan tujuan pengukuran kedudukan. Berikut adalah perbandingan cepat:

Walaupun encoder cemerlang dalam ketepatan digital, resolvers lebih disukai untuk aplikasi lasak di mana kebolehpercayaan di bawah keadaan yang keras adalah penting.

Bagaimana resolver berfungsi?

Operasi resolver adalah berdasarkan prinsip induksi elektromagnet. Ia menukarkan gerakan mekanikal sudut ke dalam isyarat elektrik, yang kemudiannya boleh diproses untuk menentukan kedudukan dan kelajuan. Berikut adalah pecahan langkah demi langkah bagaimana resolver berfungsi:

1. Penjanaan Isyarat
   Kegelisahan utama stator dibekalkan dengan isyarat arus (AC) yang berselang -seli. Ini mewujudkan medan magnet dalam stator.

2. Induksi elektromagnet
   sebagai pemutar berputar dalam medan magnet ini, ia mendorong isyarat elektromagnet dalam penggulungan sekunder stator. Isyarat yang dihasilkan adalah sinusoidal dan sesuai dengan kedudukan sudut pemutar.

3. Output Isyarat
   Lengkung sekunder menghasilkan dua isyarat:

• Isyarat sinus (sin θ) : berkadar dengan sinus sudut pemutar.

• Isyarat Cosine (cos θ) : berkadar dengan kosinus sudut pemutar.

4. Pemprosesan Isyarat
   Dengan menganalisis isyarat sinus dan kosinus, kedudukan sudut tepat pemutar boleh ditentukan menggunakan pengiraan trigonometri. Nisbah isyarat sinus dan kosinus memberikan tangen sudut, yang kemudiannya digunakan untuk mengira sudut.

5. Maklum balas kedudukan
   Sudut yang dikira dimasukkan ke dalam sistem kawalan, membolehkan pemantauan dan kawalan gerakan yang tepat. Gelung maklum balas ini penting dalam aplikasi seperti robotik, di mana ketepatan adalah yang paling utama.

Resolver sering dipasangkan dengan litar penyaman isyarat atau penukar penstrobotan-ke-digital (RDCs) untuk menterjemahkan isyarat analog ke dalam data digital untuk pemprosesan selanjutnya.

Aplikasi resolver

Resolver adalah peranti serba boleh yang digunakan dalam pelbagai industri dan aplikasi. Keupayaan mereka untuk beroperasi dalam persekitaran yang melampau menjadikan mereka sangat berharga dalam senario di mana sensor kedudukan tradisional seperti pengekod mungkin gagal.

Aplikasi biasa

1. Aeroangkasa dan pertahanan
   dalam sistem aeroangkasa, penentu digunakan untuk navigasi, kawalan penerbangan, dan bimbingan peluru berpandu. Keupayaan mereka untuk menahan suhu, getaran, dan kejutan yang tinggi menjadikan mereka sesuai untuk aplikasi kritikal tersebut.

2. Penyelesaian industri automotif
   biasanya terdapat dalam kenderaan elektrik (EVS) dan kenderaan elektrik hibrid (HEV). Mereka memainkan peranan penting dalam sistem kawalan motor, memberikan maklum balas yang tepat untuk penggunaan tenaga yang cekap dan operasi yang lancar.

3. Robotik
   dalam robotik, resolver memberikan maklum balas kedudukan yang tepat untuk pergerakan bersama dan kawalan lengan. Keteguhan mereka memastikan prestasi yang konsisten walaupun dalam menuntut persekitaran perindustrian.

4. Penyelesaian automasi perindustrian
   digunakan dalam jentera dan peralatan tugas berat untuk kedudukan dan maklum balas kelajuan. Aplikasi ini termasuk mesin CNC, sistem penghantar, dan proses automatik yang lain.

5. Peranti perubatan
   Walaupun kurang biasa, penstrekmakan kadang -kadang digunakan dalam peranti pengimejan perubatan seperti pengimbas CT, di mana kedudukan yang tepat diperlukan.

6. Penyelesaian tenaga boleh diperbaharui
   semakin digunakan dalam turbin angin untuk mengukur sudut bilah dan memastikan penjanaan tenaga yang optimum. Kebolehpercayaan mereka dalam persekitaran luar menjadikan mereka pilihan semula jadi untuk sistem tenaga boleh diperbaharui.

Trend yang muncul

Dengan kebangkitan mobiliti elektrik dan automasi, permintaan untuk penstrobotan semakin meningkat. Sebagai contoh, pasaran kenderaan elektrik global dijangka berkembang pada CAGR sebanyak 24.3% dari 2023 hingga 2031, meningkatkan keperluan untuk sistem kawalan motor, di mana resolvers memainkan peranan utama. Di samping itu, kemajuan dalam teknologi penukaran resolver-ke-digital menjadikan peranti ini lebih mudah diakses dan lebih mudah untuk diintegrasikan ke dalam sistem moden.

Kesimpulan

Resolver adalah komponen yang sangat diperlukan dalam industri di mana ketepatan, ketahanan, dan kebolehpercayaan adalah kritikal. Keupayaan mereka untuk memberikan maklum balas kedudukan yang tepat di bawah keadaan yang melampau menjadikan mereka pilihan yang disukai ke atas sensor kedudukan lain seperti pengekod dalam aplikasi lasak. Dari Aeroangkasa ke Automotif dan Robotik, penstrekmbadah adalah penting untuk membolehkan operasi sistem lancar yang canggih.

Output analog Resolver, ditambah dengan reka bentuk yang mantap, menjadikannya penyelesaian yang serba boleh dan boleh dipercayai untuk kawalan gerakan dan penderiaan kedudukan. Oleh kerana industri terus berkembang, kepentingan penstrobotan dijangka berkembang, terutamanya dalam bidang baru seperti mobiliti elektrik dan tenaga boleh diperbaharui. Dengan memahami reka bentuk, operasi, dan aplikasi mereka, perniagaan dapat memanfaatkan potensi penuh penstrukturan untuk keperluan teknologi mereka.

Soalan Lazim

1. Apakah fungsi utama resolver?

Fungsi utama resolver adalah untuk memberikan maklum balas kedudukan sudut yang tepat dengan menukar gerakan berputar mekanikal ke dalam isyarat elektrik. Ia digunakan secara meluas dalam sistem kawalan gerakan.

2. Bagaimanakah resolver berbeza dari pengekod?

Menyelesaikan output analog sinus dan isyarat kosinus, manakala encoder memberikan isyarat nadi digital. Resolver lebih tahan lama dan boleh dipercayai dalam persekitaran yang keras, sedangkan pengekod menawarkan ketepatan yang lebih tinggi dalam keadaan terkawal.

3. Industri apa yang menggunakan resolver?

Resolver digunakan dalam aeroangkasa, automotif, robotik, automasi perindustrian, peranti perubatan, dan sistem tenaga boleh diperbaharui.

4. Mengapa penstrukturan lebih disukai untuk persekitaran yang keras?

Resolvers direka untuk menahan suhu, getaran, kejutan, dan pencemaran yang melampau, menjadikannya sesuai untuk aplikasi lasak.

5. Apakah kemajuan yang berlaku dalam teknologi resolver?

Trend moden termasuk integrasi penukar resolver-ke-digital (RDCs) untuk pemprosesan isyarat yang lebih mudah dan keserasian yang dipertingkatkan dengan sistem digital.