T: +86-15800900153
E: songwenyan@windouble.com. Cn
E: songwenyan@windouble.com. Cn
Số 1230, Đường Beiwu, Quận Minhang, Thượng Hải, Trung Quốc
Quan điểm: 0 Tác giả: Trình chỉnh sửa trang web xuất bản Thời gian: 2025-03-03 Nguồn gốc: Địa điểm
Trong thế giới kiểm soát chuyển động và cảm biến vị trí, người giải quyết miễn cưỡng thay đổi đóng một vai trò quan trọng. Các cảm biến này được sử dụng rộng rãi trong tự động hóa công nghiệp, hàng không vũ trụ, robot và các ứng dụng ô tô do độ tin cậy, độ chính xác và khả năng hoạt động trong môi trường khắc nghiệt. Các Máy phân giải VR được biết đến với khả năng cung cấp phản hồi vị trí chính xác trong các hệ thống cơ điện.
Bài viết này sẽ cung cấp một cuộc thăm dò chuyên sâu về bộ giải quyết miễn cưỡng biến đổi, các nguyên tắc làm việc, ứng dụng và lợi ích của nó. Chúng tôi cũng sẽ so sánh nó với các loại người giải quyết và mã hóa khác để hiểu được lợi thế của nó trong các ngành công nghiệp khác nhau.
Trước khi lặn vào các chi tiết cụ thể của một chất phân giải miễn cưỡng thay đổi, điều cần thiết là phải hiểu khái niệm về sự miễn cưỡng biến đổi.
Sự miễn cưỡng, trong kỹ thuật điện, là sự phản đối của dòng chảy từ tính trong một mạch từ tính. Nó tương tự như điện trở trong mạch điện. Công thức miễn cưỡng (R) là:
R = l/μa
Ở đâu:
l là chiều dài của đường dẫn từ tính,
, là tính thấm của vật liệu
A là khu vực mặt cắt ngang của đường dẫn.
Trong một hệ thống miễn cưỡng thay đổi, sự miễn cưỡng của mạch từ thay đổi động dựa trên vị trí của một thành phần di chuyển (thường là một rôto). Sự thay đổi miễn cưỡng này được sử dụng để tạo tín hiệu cung cấp thông tin về vị trí hoặc tốc độ.
Một bộ giải quyết miễn cưỡng thay đổi (chất giải quyết VR) là một cảm biến cơ điện chuyển đổi vị trí góc thành tín hiệu điện. Nó hoạt động dựa trên nguyên tắc miễn cưỡng từ biến, trong đó sự liên kết của một rôto và stato điều chỉnh thông lượng từ tính, tạo ra các tín hiệu điện áp có thể được xử lý để xác định vị trí góc.
Trình giải quyết VR bao gồm các thành phần chính sau:
Stato: Chứa nhiều cuộn dây được sắp xếp theo một mẫu cụ thể.
Rôto: Một cấu trúc có răng làm thay đổi sự miễn cưỡng từ tính khi nó quay.
Cuộn dây kích thích: Cung cấp tín hiệu kích thích dòng điện (AC) xen kẽ.
Cuộn dây đầu ra: Chụp các tín hiệu điện áp cảm ứng, thay đổi tùy thuộc vào vị trí rôto.
| có tính năng | biến đổi độ phân giải | chổi bào thay đổi biến đổi | không |
|---|---|---|---|
| Nguyên tắc hoạt động | Thay đổi miễn cưỡng từ tính | Khớp nối máy biến áp | Gián đoạn ánh sáng |
| Độ bền | Cao (không có bàn chải) | Cao | Thấp hơn (nhạy cảm với bụi) |
| Sự chính xác | Trung bình đến cao | Cao | Rất cao |
| Kháng môi trường | Xuất sắc | Xuất sắc | Vừa phải |
| Trị giá | Vừa phải | Cao hơn | Khác nhau |
Một chất phân giải miễn cưỡng thay đổi hoạt động bằng cách phát hiện những thay đổi về sự miễn cưỡng từ tính khi rôto di chuyển. Đây là một sự cố từng bước của nguyên tắc làm việc của nó:
Tín hiệu kích thích dòng điện (AC) xen kẽ được áp dụng cho cuộn dây chính của stato. Tín hiệu AC này tạo ra một từ trường dao động trong hệ thống.
Khi rôto quay, cấu trúc răng của nó làm thay đổi đường thông lượng từ tính. Khi răng rôto thẳng hàng với các cực stato, sự miễn cưỡng được giảm thiểu, dẫn đến khớp nối từ tính mạnh hơn. Ngược lại, khi bị sai lệch, sự miễn cưỡng tăng lên, làm suy yếu khớp nối.
Thông lượng từ khác nhau gây ra điện áp trong cuộn dây đầu ra thứ cấp. Biên độ của các tín hiệu này phụ thuộc vào vị trí rôto. Bằng cách phân tích các tín hiệu này, vị trí góc của rôto có thể được xác định với độ chính xác cao.
Các dạng sóng điện áp cảm ứng được xử lý bằng cách sử dụng các mạch giải điều chế hoặc bộ xử lý tín hiệu số để trích xuất thông tin vị trí. Đầu ra thường ở dạng tín hiệu sin và cosin, cho phép tính toán góc chính xác.
Điện áp đầu ra V s và V C có thể được thể hiện là:
V s= v m sin (θ)
V c = v m cos (θ)
Ở đâu:
V M là điện áp tối đa,
θ là góc rôto.
Bằng cách tính toán tỷ lệ của các tín hiệu này, vị trí góc chính xác có thể được xác định bằng cách sử dụng hàm tiếp tuyến nghịch đảo:
= tan 1 (v s/v c )
Bộ giải quyết VR được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng chính xác cao khác nhau do độ mạnh và độ tin cậy của nó. Một số ứng dụng chính bao gồm:
Được sử dụng trong các hệ thống điều khiển máy bay để định vị chính xác các bề mặt điều khiển.
Được tích hợp vào các hệ thống hướng dẫn tên lửa để điều khiển quỹ đạo chính xác.
Làm việc trong các hệ thống điều hướng cấp quân sự.
Được sử dụng trong cánh tay robot để điều khiển chuyển động chính xác.
Được tích hợp vào các máy CNC để định vị công cụ chính xác.
Áp dụng trong các hệ thống băng chuyền cho phản hồi tốc độ và vị trí.
Cần thiết cho hệ thống lái trợ lực điện (EPS).
Được sử dụng trong xe hybrid và điện cho cảm biến vị trí động cơ.
Được tích hợp vào các hệ thống phanh chống bó cứng (ABS) để phát hiện tốc độ bánh xe.
Được sử dụng trong tuabin gió cho cảm biến vị trí cánh quạt.
Áp dụng trong các hệ thống theo dõi năng lượng mặt trời để điều khiển định hướng bảng điều khiển.
Được sử dụng trong máy MRI để điều khiển chuyển động chính xác.
Được tích hợp vào các hệ thống phẫu thuật robot để tăng cường độ chính xác.
| có | phân giải VR | mã hóa quang học | cảm biến hiệu ứng bộ |
|---|---|---|---|
| Độ bền | Cao | Thấp | Vừa phải |
| Điện trở nhiệt độ | Xuất sắc | Nghèo | Vừa phải |
| Điện trở nhiễu điện từ | Cao | Thấp | Vừa phải |
| Sự chính xác | Cao | Rất cao | Thấp |
Các Biến quyết định miễn cưỡng là một thành phần quan trọng trong các ứng dụng cảm biến vị trí và điều khiển chuyển động hiện đại. Khả năng hoạt động của nó trong môi trường khắc nghiệt, chống lại sự can thiệp điện từ và cung cấp phản hồi vị trí chính xác khiến nó trở thành một lựa chọn lý tưởng cho các ngành công nghiệp như hàng không vũ trụ, ô tô và tự động hóa công nghiệp.
So với bộ mã hóa quang học và các cảm biến vị trí khác, các bộ giải quyết VR cung cấp độ bền và độ tin cậy vượt trội, khiến chúng không thể thiếu trong các ứng dụng quan trọng. Khi công nghệ tiến bộ, chúng ta có thể mong đợi những cải tiến hơn nữa trong thiết kế bộ giải quyết, nâng cao hiệu suất của họ và mở rộng sử dụng trong các ngành công nghiệp mới nổi như xe điện và hệ thống năng lượng tái tạo.
1. Ưu điểm chính của bộ giải quyết miễn cưỡng biến đổi là gì?
Ưu điểm chính của một chất phân giải miễn cưỡng thay đổi là độ bền và độ tin cậy của nó trong môi trường khắc nghiệt. Không giống như bộ mã hóa quang học, nó có khả năng chống bụi, biến đổi nhiệt độ và nhiễu điện từ.
2. Làm thế nào để một trình phân giải VR so sánh với bộ mã hóa quang học?
Một bộ giải quyết VR mạnh hơn và có thể hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt, trong khi bộ mã hóa quang cung cấp độ phân giải và độ chính xác cao hơn nhưng nhạy cảm hơn với các yếu tố môi trường.
3. Người giải quyết VR có thể được sử dụng trong xe điện không?
Có, người giải quyết VR thường được sử dụng trong xe điện để cảm biến vị trí động cơ, đảm bảo kiểm soát hiệu quả và chính xác của hệ thống truyền động điện.
4. Những hạn chế của bộ giải quyết VR là gì?
Mặc dù các chất giải quyết VR cung cấp độ bền tuyệt vời, chúng có thể có độ phân giải thấp hơn so với bộ mã hóa quang học cao cấp và yêu cầu xử lý tín hiệu bổ sung để phát hiện vị trí chính xác.
5. Làm thế nào một chất phân giải VR khác với bộ phân giải cảm ứng?
Một bộ giải quyết VR hoạt động dựa trên những thay đổi về sự miễn cưỡng từ tính, trong khi một bộ giải quyết cảm ứng dựa vào sự kết hợp của máy biến áp giữa các cuộn dây. Người giải quyết quy nạp thường cung cấp độ chính xác cao hơn nhưng với chi phí cao hơn.