6.1 传感器技术-感应同步器
- 格式:ppt
- 大小:4.18 MB
- 文档页数:20
感应同步器感应同步器是利用两个平面形绕组的互感随位置不同而变化的原理组成的。
可用来测量直线或转角位移。
测量直线位移的称长感应同步器,测量转角位移的称圆感应同步器。
长感应同步器由定尺和滑尺组成,如图3-45所示。
圆感应同步器由转子和定子组成,如图3-46所示。
这两类感应同步器是采用同一的工艺方法制造的。
一般情况下。
首先用绝缘粘贴剂把铜箔粘牢在金属(或玻璃)基板上,然后按设计要求腐蚀成不同曲折形状的平面绕组。
这种绕组称为印制电路绕组。
定尺和滑尺,转子和定子上的绕组分布是不相同的。
在定尺和转子上的是连续绕组,在滑尺和定子上的则是分段绕组。
分段绕组分为两组,布置成在空间相差相角,又称为正、余弦绕组。
感应同步器的分段绕组和连续绕组相当于变压器的一次侧和二次侧线圈,利用交变电磁场和互感原理工作。
安装时,定尺和滑尺,转子和定子上的平面绕组面对面地放置。
由于其间气隙的变化要影响到电磁耦合度的变化,因此气隙一般必须保持在的范围内。
工作时,如果在其中一种绕组上通以交流激励电压,由于电磁耦合,在另一种绕组上就产生感应电动势,该电动势随定尺与滑尺(或转子与定子)的相对位置不同呈正弦、余弦函数变化。
再通过对此信号的检测处理,便可测量出直线或转角的位移量。
感应同步器的优点是:①具有较高的精度与分辨力。
其测量精度首先取决于印制电路绕组的加工精度,温度变化对其测量精度影响不大。
感应同步器是由许多节距同时参加工作,多节距的误差平均效应减小了局部误差的影响。
目前长感应同步器的精度可达到,分辨力,重复性。
直径为的圆感应同步器的精度可达,分辨力,重复性。
②抗干扰能力强。
感应同步器在一个节距内是一个绝对测量装置,在任何时间内都可以给出仅与位置相对应的单值电压信号,因而瞬时作用的偶然干扰信号在其消失后不再有影响。
平面绕组的阻抗很小,受外界干扰电场的影响很小。
③使用寿命长,维护简单。
定尺和滑尺,定子和转子互不接触,没有摩擦、磨损,所以使用寿命很长。
感应同步器的工作原理
感应同步器是一种电力传动装置,用于控制电力机械的旋转速度和方向。
其工作原理基于磁场感应和电动机的运动学原理。
感应同步器由两个电动机组成,一个称为感应电动机,另一个称为同步电动机。
感应电动机的转子由铜圆环和铁心构成,电感为整圆筒形;同步电动机的转子为大功率电动机,由多极磁铁和铁心构成。
当感应同步器的感应电动机运转时,电流在铜圆环中形成旋转磁场。
该旋转磁场引起在同步电动机的磁铁中产生磁场,在同步电动机中也产生旋转磁场。
由于同步电动机的转子具有多极磁铁,所以它的旋转速度是固定的,称为同步速度。
感应电动机的转速可能高于或低于同步速度,当它的转速低于同步速度时,它的旋转磁场和同步电动机的旋转磁场产生相互作用,从而产生转矩,使感应电动机逐渐加速。
一旦感应电动机达到同步速度,旋转磁场和同步电动机的旋转磁场就同步了。
感应同步器的转矩与铜圆环所产生磁场的强度成正比,因此,如果减小铜圆环内的电流强度,就可以减小感应同步器产生的转矩。
这种方法可用于控制电机的速度和方向。
总之,感应同步器的工作原理基于磁场感应和电动机的旋转速度的同步原理。
当
感应电动机的转速低于同步速度时,感应同步器会产生转矩,使电动机逐渐加速,直至达到同步速度。
使用感应同步器可以控制电动机的速度和方向,广泛用于工业和交通领域。
知识创造未来
感应同步器
感应同步器是一种用于同步两个或多个物理系统的设备或
技术。
它利用感应原理将一个系统的运动状态传递给其他
系统,从而使多个系统的运动保持同步。
感应同步器可用于许多不同的应用场景,例如电机控制、
时钟同步、数据传输等。
在电机控制方面,感应同步器可
以将一个电机的运动状态传递给其他电机,使它们保持同
步运行。
在时钟同步方面,感应同步器可以将一个主时钟
的运动状态传递给其他从时钟,使它们保持统一的时间。
感应同步器可以基于不同的原理工作,例如电磁感应原理、光学感应原理、声学感应原理等。
具体的工作方式取决于
应用场景和系统的特点。
无论采用何种原理,感应同步器
通常都包含一个感应元件和一个传递机制。
感应元件用于
捕捉一个系统的运动状态,传递机制用于将该运动状态传
递给其他系统。
总的来说,感应同步器是一种用于实现多个系统之间同步
运动或同步行为的设备或技术。
它在工业控制、通信和信
息处理等领域具有重要的应用价值。
1。
6.1 传感器及其工作原理教学目标(一)知识与技能1.知道什么是传感器。
2.了解光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理。
3.会使用霍尔电压公式dIB k U H 。
(二)过程与方法通过实验,知道常见传感器的工作原理。
(三)情感、态度与价值观通过已有知识在传感器中的应用激发科学探究的兴趣。
教学重点、难点重点认识各种常见的传感器;了解光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理。
难点光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件的工作原理。
教学方法实验法、观察法、归纳法。
教学手段磁铁、干簧管、各种常见传感器、光敏电阻、热敏电阻、霍尔元件、多用电表、热水、冷水、台灯、投影仪等教学过程(一)引入新课引导学生看教材55页“勇气号”火星探测器的彩色照片;列举生活中的一些自动控制实例,如遥控器控制电视开关、日光控制路灯的开关、声音强弱控制走廊照明灯开关等,激发学生学习兴趣,引出课题。
列举自己知道的自动控制的其他实例。
如当走近自动门时,门会自动打开;电梯关门,当两门靠拢到接触人体时,门又会重新自动打开等等。
(二)进行新课1、什么是传感器演示实验:揭示实验“奥秘”:盒子里用到了一种称为“干簧管”的元件。
介绍干簧管的构造和工作原理,干簧管是一种能够感知磁场的传感器。
引导学生阅读教材2、3段,思考问题:(1)什么是传感器?(2)传感器的作用是什么?(1)传感器是指这样一类元件:它能够感知诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并把它们按照一定的规律转化成电压、电流等电学量,或转化为电路的通断。
(2)传感器的作用是把非电学量转化为电学量或电路的通断,从而实现很方便地测量、传输、处理和控制。
出示几种常见的传感器,增加学生的感性认识。
为了制作传感器,常常需要一些元器件,下面看几个实例:2.光敏电阻介绍光敏电阻的外形和构造。
如图6.1-4。
现象:光敏电阻在被光照射时电阻发生明显变化。
普通电阻则不会发生变化。
引导学生阅读教材57页的内容,思考问题:(1)光敏电阻的电阻率与什么有关?(2)光敏电阻受到光照时会发生什么变化?怎样解释?(3)光敏电阻能够将什么量转化为什么量?(1)光敏电阻的电阻率与光照强度有关。
感应同步器工作原理及应用摘要:感应同步器是利用电磁原理将线位移和角位移转换成电信号的一种装置。
根据用途,可将感应同步器分为直线式和旋转式两种,分别用于测量线位移和角位移线。
将角度或直线位移信号变换为交流电压的位移传感器,又称平面式旋转变压器。
它有圆盘式和直线式两种。
在高精度数字显示系统或数控闭环系统中圆盘式感应同步器用以检测角位移信号,直线式用以检测线位移。
感应同步器广泛应用于高精度伺服转台、雷达天线、火炮和无线电望远镜的定位跟踪、精密数控机床以及高精度位置检测系统中。
关键词:感应同步器、原理、应用、直线式、旋转式Abstract:The inductosyn is a system that transform the linear and angular displacement into electric signal use the Electromagnetic theory.According to its use the inductosyn can be divided into the linear and the rotary,which is use to measure the linear and the angular.The linear inductosyn that transform the linear and angular displacement into AC V oltage is called plane rotary transformer,which is divided into two types than is the linear and the disc.In the precision digital display system or CNC closed-loop system,the disc inductosyn is used to measure the signal of angular and the linear inductosyn is used to measure the signal of linear.The inductosyn is also widely used in the location tracking ,the precision CNC machine tools and thehigh-precision position detection system of the precision servo turntable, the radar antenna, the artillery and the radio Telescope.Keywords: inductosyn theory use linear rotary1.感应同步器的工作原理感应同步器是利用两个平面形绕组的互感随位置而变化的原理而进行工作的。