零位電壓
旋轉變壓器的輸出繞組中感應電壓最小時,轉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、交軸不是嚴格正交、導磁材料磁導率不均勻、磁路不對稱、干擾等因數的存在,旋轉變壓器零位電壓一般不為零,零位電壓通常應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,準確測量零位電壓是評價旋轉變壓器的一個重要環節。 相位移
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。旋轉變壓器相位移通常超前,對于控制系統而言,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,是非常有必要的。
變壓比
旋轉變壓器的變壓比與靜止變壓器的變比含義相同,但是,旋轉變壓器在不同轉角時,磁場耦合程度不同,輸出電壓不同。因此,旋轉變壓器的變壓比是指在規定勵磁條件下,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。
變壓比是旋轉變壓器的基本技術指標,一般在銘牌中標稱。
開路輸入阻抗
旋轉變壓器的技術指標中,在銘牌上標稱的指標一般只有兩個,一個是變壓比,另一個就是開路輸入阻抗。
旋轉變壓器的開路輸入阻抗一般在200Ω~10kΩ之間。
線性誤差
線性誤差是指線性旋轉變壓器在工作角度范圍內仍一轉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),轉動轉子,分別測得轉子理論角度為0°、90°、180°、270°時的電氣誤差,按要求取這些電氣誤差的代數差,絕對值最大的差值為交軸誤差。
旋轉變壓器與編碼器的區別
旋轉變壓器是一種輸出電壓隨轉子轉角變化的信號元件。是采用電磁感應原理工作,隨著旋轉變壓器的轉子和定子角位置不同,輸出信號可以實現對輸入正弦載波信號的相位變換和幅值調制,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,根據輸出信號的幅值和相位與正弦載波信號的關系,解析出轉子和定子間的角位置關系。
典型的旋轉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。
旋轉變壓器和編碼器的主要區別如下:
1、編碼器更精確采用的是脈沖計數;旋轉變壓器就不是脈沖計數, 而是模擬量反饋。
2、編碼器多是方波輸出的,旋轉變壓器是正余弦的,通過芯片解算出相位差。
3、旋轉變壓器的轉速比較高,可以達到上萬轉,編碼器就沒那么高了。
4、旋轉變壓器的應用環境溫度是-55℃到+155℃,編碼器是-10℃到+70℃。
5、旋轉變壓器一般是增量的。
兩者根本區別在于:數字信號和模擬正弦或余弦信號的的區別。 |