零位電壓
旋轉(zhuǎn)變壓器的輸出繞組中感應(yīng)電壓最小時,轉(zhuǎn)子位置就是電氣零位,輸出電壓就是零位電壓。零位電壓也稱剩余電壓。
理想的旋轉(zhuǎn)變壓器的零位電壓等于零。實際則因為繞組分布誤差、交軸不是嚴(yán)格正交、導(dǎo)磁材料磁導(dǎo)率不均勻、磁路不對稱、干擾等因數(shù)的存在,旋轉(zhuǎn)變壓器零位電壓一般不為零,零位電壓通常應(yīng)小于最大輸出電壓的0.1%,而其基波電壓通常有較大的占比,準(zhǔn)確測量零位電壓是評價旋轉(zhuǎn)變壓器的一個重要環(huán)節(jié)。 相位移
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相位移是指勵磁電壓與輸出電壓的基波分量之間的相位差。旋轉(zhuǎn)變壓器相位移通常超前,對于控制系統(tǒng)而言,相對固定的相位移是可以接受的,但是,較大的、并且不穩(wěn)定的相位移則是不允許的。
一般而言,隨著基座號的上升、勵磁頻率的上升,相位移隨之減小。隨著溫度的上升,繞組電阻變大,相位移也會變大。
在控制系統(tǒng)中,許多時候,把相位移或相位移的變化控制在一定的范圍內(nèi),是非常有必要的。
變壓比
旋轉(zhuǎn)變壓器的變壓比與靜止變壓器的變比含義相同,但是,旋轉(zhuǎn)變壓器在不同轉(zhuǎn)角時,磁場耦合程度不同,輸出電壓不同。因此,旋轉(zhuǎn)變壓器的變壓比是指在規(guī)定勵磁條件下,最大空載輸出電壓的基波分量與勵磁電壓的基波分量之比。
旋轉(zhuǎn)變壓器的上述特點,給其變壓比測量帶來了一定的困難。
變壓比是旋轉(zhuǎn)變壓器的基本技術(shù)指標(biāo),一般在銘牌中標(biāo)稱。
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開路輸入阻抗
旋轉(zhuǎn)變壓器的技術(shù)指標(biāo)中,在銘牌上標(biāo)稱的指標(biāo)一般只有兩個,一個是變壓比,另一個就是開路輸入阻抗。
旋轉(zhuǎn)變壓器的開路輸入阻抗一般在200Ω~10kΩ之間。
線性誤差
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線性誤差是指線性旋轉(zhuǎn)變壓器在工作角度范圍內(nèi)仍一轉(zhuǎn)子位置時的實際輸出電壓與理論輸出電壓的偏差。
式中:
δ1——線性誤差;
Uθ’——在轉(zhuǎn)子角度為θ時所測得的輸出電壓基波同相(與最大輸出電壓同相)分量;
Uθ——在轉(zhuǎn)子角度為θ時輸出電壓基波同相(與最大輸出電壓同相)分量的理論值;
U60——在轉(zhuǎn)子角度為60°時輸出電壓基波分量的理論值。
電氣誤差
電氣誤差是指轉(zhuǎn)子實際電氣角度與通過輸出測量計算獲得的電氣角度的偏差。一般不超過12′。
交軸誤差
原邊繞組輪流勵磁(剩下繞組短路),轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子,分別測得轉(zhuǎn)子理論角度為0°、90°、180°、270°時的電氣誤差,按要求取這些電氣誤差的代數(shù)差,絕對值最大的差值為交軸誤差。
旋轉(zhuǎn)變壓器與編碼器的區(qū)別
旋轉(zhuǎn)變壓器是一種輸出電壓隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角變化的信號元件。是采用電磁感應(yīng)原理工作,隨著旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)子和定子角位置不同,輸出信號可以實現(xiàn)對輸入正弦載波信號的相位變換和幅值調(diào)制,最終由專用的信號處理電路或者某些具備一定功能接口的DSP和單片機,根據(jù)輸出信號的幅值和相位與正弦載波信號的關(guān)系,解析出轉(zhuǎn)子和定子間的角位置關(guān)系。
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典型的旋轉(zhuǎn)編碼器采用光柵原理,用光電方法進行角位置檢測,又可分為增量式和絕對式等類型。
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旋轉(zhuǎn)變壓器和編碼器的主要區(qū)別如下:
1、編碼器更精確采用的是脈沖計數(shù);旋轉(zhuǎn)變壓器就不是脈沖計數(shù), 而是模擬量反饋。
2、編碼器多是方波輸出的,旋轉(zhuǎn)變壓器是正余弦的,通過芯片解算出相位差。
3、旋轉(zhuǎn)變壓器的轉(zhuǎn)速比較高,可以達(dá)到上萬轉(zhuǎn),編碼器就沒那么高了。
4、旋轉(zhuǎn)變壓器的應(yīng)用環(huán)境溫度是-55℃到+155℃,編碼器是-10℃到+70℃。
5、旋轉(zhuǎn)變壓器一般是增量的。
兩者根本區(qū)別在于:數(shù)字信號和模擬正弦或余弦信號的的區(qū)別。 |