定尺 滑尺 正弦绕组v 余弦绕组 图5-3直线感应同步器结构
V2 定尺 滑尺 正弦绕组 Vs Vc 余弦绕组 图5-3 直线感应同步器结构
当滑尺任意一绕组加交流激磁电压时,由于 电磁感应作用,在定尺绕组中必然产生感应电压,该感 应电压取决于滑尺和定尺的相对位置。当只给滑尺上正 弦绕组加励磁电压时,定尺感应电压与定、滑尺的相对 位置关系如图5-4所示。如果滑尺处于A位置,即滑尺绕 组与定尺绕组完全对应重合,定尺绕组线圈中穿入的磁 通最多,则定尺上的感应电压最大。随着滑尺相对定尺 做平行移动,穿入定尺的磁通逐渐减少,感应电压逐渐 减小。当滑尺移到图中B点位置,与定尺绕组刚好错开 1/4节距时,感应电压为零。再移动至1/2节距处,即图 中C点位置时,定尺线圈中穿出的磁通最多,感应电压最 大,但极性相反。再移至3/4节距,即图中D点位置时, 感应电压又变为零,当移动一个节距位置如图中E点,又 恢复到初始状态,与A点相同。显然,在定尺移动一个节 距的过程中,感应电压近似于余弦函数变化了一个周期, 如图5-4中 ABCDE
当滑尺任意一绕组加交流激磁电压时,由于 电磁感应作用,在定尺绕组中必然产生感应电压,该感 应电压取决于滑尺和定尺的相对位置。当只给滑尺上正 弦绕组加励磁电压时,定尺感应电压与定、滑尺的相对 位置关系如图5-4所示。如果滑尺处于A位置,即滑尺绕 组与定尺绕组完全对应重合,定尺绕组线圈中穿入的磁 通最多,则定尺上的感应电压最大。随着滑尺相对定尺 做平行移动,穿入定尺的磁通逐渐减少,感应电压逐渐 减小。当滑尺移到图中B点位置,与定尺绕组刚好错开 1/4节距时,感应电压为零。再移动至1/2节距处,即图 中C点位置时,定尺线圈中穿出的磁通最多,感应电压最 大,但极性相反。再移至3/4节距,即图中D点位置时, 感应电压又变为零,当移动一个节距位置如图中E点,又 恢复到初始状态,与A点相同。显然,在定尺移动一个节 距的过程中,感应电压近似于余弦函数变化了一个周期, 如图5-4中ABCDE
定尺 滑A E 尺B2z 正弦绕组 位C27 置 余弦绕组 图5-4感应电压幅值与定尺滑尺相对位置关系
图5-4 感应电压幅值与定尺滑尺相对位置关系 定 尺 滑 A 尺 B 2 4 1 位 C 2 2 1 置 D 2 4 3 E 2 A E V2 M N 正弦绕组 余弦绕组 B D θ C O P
若设定尺绕组节距为,它对应的感应电压以余弦 函数变化了,当滑尺移动距离为时,则对应感应电压 以余弦函数变化相位角。由比例关系 可得 2 2T 2m a (5-5) 6 2T T 设表示滑尺上一相绕组的激磁电压v= v. sino 则定尺绕组感应电压为 V2=kvs cos0=kvm cos esin ot 式中K耦合系数; 1m激磁电压的幅值; —激磁电压的角频率 0与位移对应的角度
若设定尺绕组节距为,它对应的感应电压以余弦 函数变化了,当滑尺移动距离为时,则对应感应电压 以余弦函数变化相位角。由比例关系 可得 (5-5) 设表示滑尺上一相绕组的激磁电压 则定尺绕组感应电压为 式中 K—耦合系数; —激磁电压的幅值; ω —激磁电压的角频率; —与位移对应的角度。 2 2 x = x x = = 2 2 V Vm t s = sin V KV KVm t 2 = s cos = cos sin Vm
感应电压的幅值变化规律就是一个周期性的余弦 曲线。在一个周期内,感应电压的某一幅值对应两个 位移点,如图5-4中M、N两点。为确定唯一位移,在滑 尺上与正弦绕组错开1/4节距处,配置了余弦绕组。同 样,若在滑尺的余弦绕组中通以交流励磁电压,也能 得出定尺绕组感应电压与两尺相对位移的关系曲线, 它们之间为正弦函数关系(图5-4中0P)。若滑尺上的正、 余弦绕组同时励磁,就可以分辨出感应电压值所对应 的唯一确定的位移。 二、应用 感应同步器作为位置测量装置安装在数控机床上 它也有两种工作方式,鉴相式和鉴幅式
感应电压的幅值变化规律就是一个周期性的余弦 曲线。在一个周期内,感应电压的某一幅值对应两个 位移点,如图5-4中M、N两点。为确定唯一位移,在滑 尺上与正弦绕组错开1/4节距处,配置了余弦绕组。同 样,若在滑尺的余弦绕组中通以交流励磁电压,也能 得出定尺绕组感应电压与两尺相对位移的关系曲线, 它们之间为正弦函数关系(图5-4中OP)。若滑尺上的正、 余弦绕组同时励磁,就可以分辨出感应电压值所对应 的唯一确定的位移。 二、应用 感应同步器作为位置测量装置安装在数控机床上, 它也有两种工作方式,鉴相式和鉴幅式