數(shù)控機(jī)床常用的位置檢測(cè)裝置——旋轉(zhuǎn)變壓器
旋轉(zhuǎn)變壓器是數(shù)控機(jī)床常用的電磁檢測(cè)裝置，它是一種角位移檢測(cè)元件。
(1)旋轉(zhuǎn)變壓器結(jié)構(gòu) 旋轉(zhuǎn)變壓器由定子和轉(zhuǎn)子組成，根據(jù)轉(zhuǎn)子電信號(hào)引入、引出方式的不同，可將其分為有刷和無(wú)刷兩種。由于有刷旋轉(zhuǎn)變壓器的可靠性難以得到保證，所以它的應(yīng)用很少。下面將著重介紹無(wú)刷旋轉(zhuǎn)變壓器，它沒有電刷與集電環(huán)，由分解糟和變壓器兩大部分組成。其中，分解糟的結(jié)構(gòu)與有刷旋轉(zhuǎn)變壓器基本相同，由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子和轉(zhuǎn)子上都有繞組。變壓器的一次繞組繞在與分解器轉(zhuǎn)子軸固定在一 起轉(zhuǎn)動(dòng)；它的二次繞組繞在與轉(zhuǎn)子同心的定子軸線上。分解器定子繞組接外加定子繞組的勵(lì)磁電壓，它的轉(zhuǎn)子繞組輸出信號(hào)接在變壓器的一次繞組，從變壓器的二次繞組引出最后的輸出信號(hào)。
(2)旋轉(zhuǎn)變壓器工作原理 無(wú)刷旋轉(zhuǎn)變壓器工作原理，定子繞組是變壓器的一次繞組，轉(zhuǎn)子繞組是變壓器的二次繞組。當(dāng)勵(lì)磁電壓加到定子繞組時(shí)，由于電磁效應(yīng)，轉(zhuǎn)子繞組就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓。當(dāng)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電壓會(huì)按照轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移量呈正弦（或余弦）規(guī)律變化，其頻率與勵(lì)磁電壓的頻率相同。這時(shí)，如果測(cè)量旋轉(zhuǎn)變壓器二次繞組感應(yīng)電壓的幅值或相位，就可以計(jì)算出轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)角的變化規(guī)律。在數(shù)控機(jī)床伺服系統(tǒng)(3)一般用旋轉(zhuǎn)變壓器測(cè)量進(jìn)給絲杠的轉(zhuǎn)角，通過(guò)轉(zhuǎn)換間接地測(cè)量工作臺(tái)的直線位移。
(3)旋轉(zhuǎn)變壓器的應(yīng)用旋轉(zhuǎn)變壓器的應(yīng)用有兩種工作方式，鑒相式工作方式和鑒幅式
工作方式。
在鑒相式工作方式中，旋轉(zhuǎn)變壓器定子兩相正向繞組分別加上幅值相等、頻率相同，而
相位差為90。的正弦交流電壓。旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與定子繞組中的勵(lì)磁電壓同頻率，但相位不同。測(cè)量轉(zhuǎn)子繞組輸出電壓的相位角，即可測(cè)量得轉(zhuǎn)子相對(duì)于定子的空間轉(zhuǎn)角位置。
在鑒幅式工作方式中，定子兩相繞組加的是頻率相同、相位角相同，而幅值分別按正
弦、余弦變化的交流電壓。
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