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旋转变压器的发展

旋转变压器的发展

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旋转变压器的发展

【概要描述】旋转变压器用于运动伺服控制系统中,作为角度位置的传感和测量用。早期的旋转变压器用于计算解答装置中,作为模拟计算机中的主要组成部分之一。其输出,是随转子转角作某种函数变化的电气信号,通常是正弦、余弦、线性等。这些函数是常见的,也是容易实现的。在对绕组做专门设计时,也可产生某些特殊函数的电气输出。但这样的函数只用于特殊的场合,不是通用的。60年代起,旋转变压器逐渐用于伺服系统,作为角度信号的产生和检测

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旋转变压器用于运动伺服控制系统中,作为角度位置的传感和测量用。早期的旋转变压器用于计算解答装置中,作为模拟计算机中的主要组成部分之一。其输出,是随转子转角作某种函数变化的电气信号,通常是正弦、余弦、线性等。这些函数是常见的,也是容易实现的。在对绕组做专门设计时,也可产生某些特殊函数的电气输出。但这样的函数只用于特殊的场合,不是通用的。60年代起,旋转变压器逐渐用于伺服系统,作为角度信号的产生和检测元件。三线的三相的自整角机,早于四线的两相旋转变压器应用于系统中。所以作为角度信号传输的旋转变压器,有时被称作四线自整角机。随着电子技术和数字计算技术的发展,数字式计算机早已代替了模拟式计算机。所以实际上,旋转变压器目前主要是用于角度位置伺服控制系统中。由于两相的旋转变压器比自整角机更容易提高精度,所以旋转变压器应用的更广泛。特别是,在高精度的双通道、双速系统中,广泛应用的多极电气元件,原来采用的是多极自整角机,现在基本上都是采用多极旋转变压器。

旋转变压器是目前国内的专业名称,简称“旋变”,有人把它称作为“解算器”或“分解器”。

作为角度位置传感元件,常用的有这样几种:光学编码器、磁性编码器和旋转变压器。由于制作和精度的缘故,磁性编码器没有其他两种普及。光学编码器的输出信号是脉冲,由于是天然的数字量,数据处理比较方便,因而得到了很好的应用。早期的旋转变压器,由于信号处理电路比较复杂,价格比较贵的原因,应用受到了限制。因为旋转变压器具有无可比拟的可靠性,以及具有足够高的精度,在许多场合有着不可代替的地位,特别是在军事以及航天、航空、航海等方面。

随着电子工业的发展,电子元器件集成化程度的提高,元器件的价格大大下降;另外,信号处理技术的进步,旋转变压器的信号处理电路变得简单、可靠,价格也大大下降。而且,又出现了软件解码的信号处理,使得信号处理问题变得更加灵活、方便。这样,旋转变压器的应用得到了更大的发展,其优点得到了更大的体现。和光学编码器相比,旋转变压器有这样几点明显的优点:①无可比拟的可靠性,非常好的抗恶劣环境条件的能力:②.可以运行在更高的转速下。(在输出 12 bit 的信号下,允许电动机的转速可达60, 000rpm。而光学编码器,由于光电器件的频响一般在 200kHz以下,在12 bit时,速度只能达到3,000rpm);③方便的绝对值信号数据输出。


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