Elektromagnetischer Positionssensor
Elektromagnetische Positionssensoren verwenden elektromagnetische Effekte, um ihre Positionsmessung zu erreichen, hauptsächlich offener Transformatortyp, Resonanznäherungsschalter usw.
Der Positionssensor des offenen Transformators besteht aus zwei Teilen: dem Stator und dem Rotor. Der Stator kann durch Stanzen von Siliziumstahlblechen laminiert oder durch Hochfrequenz-Ferrit-Materialien gepresst werden. Der offene Transformatorstator des 2-poligen bürstenlosen Dreiphasen-Gleichstrommotors hat sechs Zähne, deren Abstand 60° beträgt. Drei der Zähne sind mit der oberen Primärwicklung gewickelt und in Reihe miteinander verbunden und werden dann von einer Hochfrequenz-Schwingstromquelle (im Allgemeinen mehrere Kilohertz bis einige zehn Kilohertz) gespeist; die anderen drei Zähne sind jeweils mit Sekundärwicklungen bewickelt und voneinander getrennt. 120° auseinander. Der Rotor ist eine Scheibe aus nichtmagnetischem Material, in die ein sektorförmiges magnetisches Material von ca. 120° eingelegt ist. Installieren Sie es koaxial zum Motor. Das Funktionsprinzip des geteilten Transformators ähnelt dem eines allgemeinen Resolvers. Die Ausgabe der drei Sekundärwicklungen ist ein durch die Rotorposition moduliertes Hochfrequenzsignal, das demoduliert und dann von der Logik verarbeitet wird, um das Kommutierungssteuersignal zu erhalten.
Der resonante Näherungsschalter-Positionssensor ähnelt im Aufbau einem offenen Transformator, benötigt jedoch keine hochfrequente Erregung auf der Primärseite. Bei einem Drehstrommotor hat sein Stator einen Resonanzkreis aus drei Induktivitätselementen und der Rotor ist eine sektorförmige leitende Metallscheibe von etwa 120°. Wenn sich der sektorförmige Metallteil des Rotors in der Nähe des Induktivitätselements befindet, nimmt der Gütefaktor Q der Schaltung ab. , Dies führt zu einer unzureichenden positiven Rückkopplung der Schaltung und stoppt Vibrationen, so dass der Ausgang Null ist. Wenn der fächerförmige Metallrotor das Induktivitätselement verlässt, beginnt der Q-Wert der Schaltung anzusteigen, und die Schaltung schwingt erneut, um ein hochfrequentes Modulationssignal auszugeben. Die Ausgabe der drei Resonanzkreise ist ein durch die Rotorposition moduliertes Hochfrequenzsignal, das nach der Detektion und Demodulation einer logischen Verarbeitung unterzogen wird, um das Rotorpositionssignal zu erhalten.
Der elektromagnetische Positionssensor hat die Vorteile des zuverlässigen Betriebs und der Anpassungsfähigkeit an rauere Umgebungen. Diese Art von Sensor hat jedoch ein niedriges Signal-Rausch-Verhältnis, eine schlechte Positionsauflösung und ein großes Volumen, sodass sie selten verwendet wurde.
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