분해자(전기)
Resolver (electrical)분해기는 회전 정도를 측정하는 데 사용되는 회전 전기 변압기의 일종이다. 아날로그 소자로 간주되며 디지털 분해기, 회전(또는 펄스) 인코더와 같은 디지털 소자를 가지고 있다.
설명
가장 일반적인 유형의 분해능은 브러시리스 송신기 분해능(다른 유형의 분해능은 끝에 설명됨)이다. 외부에서는 이러한 유형의 분해기가 스테이터와 로터가 있는 작은 전기 모터처럼 보일 수 있다. 내부에서는 와이어 와인딩의 구성이 달라진다. 분해기의 스테이터 부분에는 세 가지 감기는 익사터 권선과 두 개의 2상 권선(일반적으로 "x"와 "y"로 표시됨)이 있다(솔루리스 분해기의 경우). 익사이터 권선은 상단에 위치하며, 회전(회전) 변압기의 코일이다. 이 변압기는 전선이나 브러시가 없는 로터의 전류를 유도하여 직접 전기적 연결을 제공한다. 다른 두 권의 권선은 바닥에, 라미네이션에 감겨 있다. 그것들은 서로 90도로 구성되어 있다. 로터에는 회전 변압기의 2차 권선인 코일과 라미네이션에 별도의 1차 권선이 들어 있어 스테이터의 2상 권선 2개를 흥분시킨다.
스테이터에 고정된 변압기의 1차 권선은 전자파 유도에 의해 로터의 전류를 유도하는 정현상 전류에 의해 흥분된다. 이러한 권선은 분해기의 축에 배열되기 때문에 어떤 위치에 있든 동일한 전류가 유도된다. 그런 다음 이 전류는 로터의 다른 권선을 통과하여 2차 권선에 전류를 유도하고 2상 권선은 스테이터에 역류한다. 스테이터에서 서로 우측(90°) 각도로 고정된 2상 권선은 사인 및 코사인 피드백 전류를 생성한다. 2상 전압의 상대적 크기를 측정하여 스테이터에 상대적인 로터의 각도를 결정하는 데 사용한다. 한 번의 완전한 회전 시 피드백 신호는 파형을 반복한다. 이 장치는 또한 브러시가 없는 유형으로 나타날 수 있다. 즉, 두 개의 라미네이션 스택, 로터 및 스테이터로만 구성된다.
분해자는 극좌표에서 직사각형 좌표로 매우 정확한 아날로그 변환을 수행할 수 있다. 샤프트 각도는 극각이며, 흥분 전압은 크기다. 출력은 [x] 및 [y] 구성 요소다. 4-리드 로터가 있는 분해자는 [x] 및 [y] 좌표를 회전할 수 있으며, 축 위치는 원하는 회전 각도를 제공한다.
출력 리드가 4개인 분해자는 일반 사인/코사인 계산 장치다. 입력 권선과 긴밀하게 결합된 전자 드라이버 앰프 및 피드백 권선과 함께 사용하면 정확도가 향상되며, 선박의 롤링과 피치에 대해 보정된 총(위치) 명령과 같이 여러 각도에서 아마도 여러 각도로 기능을 계산하기 위해 계단식("리졸버 체인")이 가능하다.
위치 평가에는 분해자 대 디지털 변환기가 일반적으로 사용된다. 그들은 사인 신호와 코사인 신호를 컨트롤러가 더 쉽게 사용할 수 있는 이진 신호(10~16비트 폭)로 변환한다.
종류들
기본 분해자는 2극 분해기로, 각도 정보가 스테이터의 기계적 각도임을 의미한다. 이 장치들은 절대 각도 위치를 전달할 수 있다. 다른 유형의 분해능은 다공 분해능이다. 2p극(p극 쌍)을 가지므로 로터의 1회 회전으로 p 사이클을 전달할 수 있다. 즉, 전기 각도는 기계 각도의 p 배이다. 일부 유형의 분해자는 절대 위치에 사용되는 2극 권선과 정확한 위치에 사용되는 멀티폴 권선으로 두 가지 유형이 모두 포함한다. 2극 분해자는 보통 약 ±5㎛까지 각도정확도에 도달할 수 있는 반면, 멀티폴 분해자는 16극 분해자의 경우 최대 10㎛까지 128극 분해자의 경우 1㎛까지 더 높은 정확도를 제공할 수 있다.
멀티폴 전기 모터 모니터링에는 멀티폴 분해제를 사용할 수도 있다. 이 기기는 회전 안테나 플랫폼이나 로봇과 같이 다른 물체에 상대적인 물체의 정확한 회전이 필요한 모든 어플리케이션에서 사용할 수 있다. 실제로 분해기는 보통 전기 모터에 직접 장착된다. 분해자 피드백 신호는 보통 다른 장치에 의해 여러 회전수를 모니터링한다. 이를 통해 회전하는 어셈블리의 지렛대를 줄이고 분해 장치 시스템의 정확도를 개선할 수 있다.
분해기에 공급되는 전력은 실제 작업을 생성하지 않기 때문에, 일반적으로 모든 분해자에 대해 사용되는 전압은 낮다(<24 VAC). 지상 사용을 위해 설계된 분해기는 50~60Hz(유틸리티 주파수)로 구동되는 경향이 있는 반면, 해양 또는 항공을 위한 분해기는 400Hz(엔진에 의해 구동되는 온보드 발전기의 주파수)로 작동하는 경향이 있다. 항공우주 애플리케이션은 4VRMS~10V 전압에서RMS 2930Hz~10kHz를 활용한다. 많은 항공 우주 애플리케이션은 작동기 또는 토크 모터 위치를 결정하는 데 사용된다. 제어 시스템은 더 높은 주파수(5kHz)를 사용하는 경향이 있다.
기타 유형의 해결사에는 다음이 포함된다.
- 수신기 분해기
- 이러한 분해자는 송신기 분해자(위에서 설명한 유형)와 반대되는 방식으로 사용된다. 두 개의 하향식 권선은 전기 각도를 나타내는 사인 및 코사인 사이의 비율인 통전된다. 시스템은 로터를 회전시켜 로터 권선에서 0 전압을 얻는다. 이 위치에서 로터의 기계적 각도는 스테이터에 적용되는 전기 각도와 동일하다.
- 미분 분해기
- 이러한 형식은 수신기와 마찬가지로 시트 스택 중 하나에 2개의 하향식 1차 권선과 다른 한 개의 하향식 2차 권선을 결합한다. 두 개의 2차 권선과 다른 각도에 의해 전달되는 전기 각도의 관계는 2차 전기 각, 기계적 각, 1차 전기 각이다. 예를 들어 이러한 유형은 아날로그 삼각 함수 계산기로 사용되었다.
관련형식도 트랜졸버로, 해결사처럼 2상 권선과 싱크로처럼 3상 권선이 결합되어 있다.
