《chap旋转变压器实用实用教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《chap旋转变压器实用实用教案（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、结构特点(tdin)：结构与绕线式异步电机相似，定转子均由冲有齿和槽的电工钢片迭成，为了获得良好的电气对称性，以提高旋转变压器的精度，一般都设计成隐极式，定、转子之间的气隙是均匀的。定子和转子槽中各布置两个轴线相互垂直的交流分布绕组。6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第1页/共39页第一页，共40页。正余弦旋转(xunzhun)变压器空载运行6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第2页/共39页第二页，共40页。由上式可见，当输入电源(dinyun)电压不变时，转子正、余弦绕组的空载输出电压分别与转角呈严格的正、余弦关系。正弦绕组和余弦绕组因此而得名。忽略励磁绕组的
2、漏阻抗，则空载时转子输出绕组电势等于(dngy)电压，即6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第3页/共39页第三页，共40页。正余弦旋转(xunzhun)变压器负载运行(fd相平衡）6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第4页/共39页第四页，共40页。1空载；2负载正弦(zhngxin)绕组的合成电动势：6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第5页/共39页第五页，共40页。二次侧补偿(bchng)的正余弦旋转变压器6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第6页/共39页第六页，共40页。所以(suy)，二次侧完全补偿的条件是直轴磁势平衡(pn
3、ghng)关系6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第7页/共39页第七页，共40页。一次侧补偿正余弦(yxin)旋转变压器对称补偿(bchng)条件直轴磁势关系(gunx)6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第8页/共39页第八页，共40页。线性旋转(xunzhun)变压器（LinearRotationalTransformer)一次侧补偿(bchng)的线性旋转变压器6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第9页/共39页第九页，共40页。交轴磁通被定子交轴绕组所补偿直轴磁通由定子励磁磁势和转子余弦绕组磁通的直轴分量共同(gngtng)产生：等效变压器：
4、一次侧匝数为:二次侧为：转子正弦(zhngxin)绕组R1-R16.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第10页/共39页第十页，共40页。则等效(dnxio)变压器正弦绕组的输出电压为当ku=0.5时6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第11页/共39页第十一页，共40页。略去高次项产生(chnshng)的误差主要决定于四次方项可求出线性误差不超过0.1%的转子转角(zhunjio)的范围如变比ku=0.52，则在同样精度的情况下，转子转角范围可扩大到6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第12页/共39页第十二页，共40页。线性旋转(xunzhun)变压
5、器的输出特性正常输出(shch)电压-60+60范围内有线性关系加偏置后的输出(shch)电压0120范转内有线性关系6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第13页/共39页第十三页，共40页。旋转变压器的误差(wch)1.函数误差(wch)2. 零位误差 理论上正弦输出绕组的输出电压在 =0 和180 时应等于零，余弦输出绕组的输出电压在 =90 及270 时应等于零，对应的角度称为理论电气零位。但实际上当 等于上述角度时输出电压不为零，我们称这个(zh ge)电压为零位电压。而当实际输出电压为零时所对应的角度称为实际电气零位。实际电气零位与理论电气零位之差就称为零位误差，以角分
6、表示。 6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第14页/共39页第十四页，共40页。4. 电气误差 在不同转子转角 时，两个输出(shch)绕组的输出(shch)电压之比所对应的正切或余切的角度与实际转角之差，通常以角分表示。5. 输出(shch)相位移 输出(shch)电压的基波分量与励磁电压的基波分量之间的相位差，称为输出(shch)相位移。 3. 线性误差(wch)6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第15页/共39页第十五页，共40页。变压器的精度(jn d)等级精度等级0级I级II级III级正余弦函数误差（%）0.050.10.20.3零位误差（）38162
7、2线性误差（%）0.060.110.22电气误差（）3812186.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第16页/共39页第十六页，共40页。误差原因(yunyn)：绕组谐波齿槽磁路饱和材料制造工艺交轴磁场改进措施：严格加工工艺补偿正弦绕组、短距绕组斜槽6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第17页/共39页第十七页，共40页。双通道测角系统(xtng)与多极旋转变压器6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第18页/共39页第十八页，共40页。1两极(lingj)旋转变压器；2多极旋转变压器6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第19页/共39页第
8、十九页，共40页。空载(knzi)感应移相器感应移相器特点：输出(shch)电压幅值恒定，相位角与转子转角成线性关系。6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第20页/共39页第二十页，共40页。由正弦输出(shch)绕组支路可得：6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第21页/共39页第二十一页，共40页。负载时，欲使输出电压(diny)关系不变，需满足加有补偿电阻的感应移相器6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第22页/共39页第二十二页，共40页。感应(gnyng)移相器应用举例移相器A移相器B6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第23页
9、/共39页第二十三页，共40页。感应同步器(Inductivesynchronizer)直线式感应同步器6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第24页/共39页第二十四页，共40页。定尺单相(dnxin)绕组滑尺两相绕组(roz)6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第25页/共39页第二十五页，共40页。滑尺导体电势幅值与位移的关系直线式感应同步器的工作(gngzu)原理6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第26页/共39页第二十六页，共40页。旋转式感应同步器6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第27页/共39页第二十七页，共40页。输出
10、信号处理方式(fngsh)(a)鉴幅工作方式(fngsh)两相励磁鉴幅型感应同步器工作原理6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第28页/共39页第二十八页，共40页。(b)鉴相工作方式(fngsh)单相或两相励磁。现以两相励磁为例说明工作原理。6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第29页/共39页第二十九页，共40页。数字式旋转(xunzhun)变压器4COS输入7SIN输入1025并行数据输出(shch)32，33转换分辨率选择6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第30页/共39页第三十页，共40页。AD2S83性能概述(1)提供有10位、12位、1
11、4位和16位的分辨率，并允许用户通过外围器件的不同连接选用适合的分辨率。(2)通过三态输出引脚输出并行二进制数，因而很容易与DSP或单片机等控制芯片接口。(3)采用比率跟踪转换方式，使之能连续输出数据而没有转换延迟并具有(jyu)较强的抗干扰能力和远距离传输能力。(4)用户可通过外围阻容元件的选择来改变带宽、最大跟踪速度等动态性能。(5)具有(jyu)很高的跟踪速度，10位分辨率时，最大跟踪速度达1040rps。(6)能产生与转速成正比的模拟信号，输出范围为8VDC，通常线性度可达0.1%，回差小于0.3%，可代替传统的测速发电机，提供高精度的速度信号。(7)具有(jyu)过零标志信号(RIP
12、PLECOLCK)和旋转方向信号(DIRECTION)。(8)正常工作的参考频率为020kHz.6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第31页/共39页第三十一页，共40页。AD2S83与DSP的接口电路(dinl)举例6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第32页/共39页第三十二页，共40页。应用举例：1. 远距离高精度角度传输系统 自整机角度传输系统的绝对误差(wch)为1030分。若用两极正余弦旋转变压器作为发送机和接收机，传输误差(wch)可下降至15分。6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第33页/共39页第三十三页，共40页。2. 矢量分解(
13、fnji)与合成励磁绕组(roz)上外施正比于矢量模值的励磁电压，转子从电气零位转过一个等于矢量幅角a的转角，若此旋变的变比为1，则有：矢量分解6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第34页/共39页第三十四页，共40页。当伺服电机停转时有：6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第35页/共39页第三十五页，共40页。3. 加、减、乘、除运算 若有两个量x1、x2以转角的形式(xngsh)给出，欲用电气方法相加或相减时，可利用两台线性旋转变压器RT1和RT2来进行。先将需要进行加、减的两个量x1、x2变换成正比于它们的电压，然后再把两台旋变的转子输出绕组串联起来，串联后
14、的输出电压 Ursl 正比于x1、x2的和或差：欲消去比例常数(chngsh)KuUf，可采用一自动平衡系统。6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第36页/共39页第三十六页，共40页。接线图符号(fho)图6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第37页/共39页第三十七页，共40页。当两相伺服电动机停转时，应有(ynyu)6.旋转变压器普通高等教育“十一五”国家级规划教材第38页/共39页第三十八页，共40页。感谢您的欣赏(xnshng)！第39页/共39页第三十九页，共40页。内容(nirng)总结结构特点：。线性旋转变压器（Linear Rotational Transformer)。交轴磁通被定子交轴绕组所补偿。直轴磁通由定子励磁磁势和转子余弦绕组磁通的直轴分量共同产生：。但实际上当等于上述角度时输出电压不为零，我们(w men)称这个电压为零位电压。而当实际输出电压为零时所对应的角度称为实际电气零位。实际电气零位与理论电气零位之差就称为零位误差，以角分表示。第38页/共39页。感谢您的欣赏。第39页/共39页第四十页，共40页。
