Synchro негізгі түсіндірме

Синхро неге болып табылады?

Анықтама

Синхро - бұл штанганың бұрыштық орнын электр сигналға айналдыратын трансдуктордың түрі. Ол өткірлікті анықтау және айналу позициясын өлшеу сенсоры ретінде әсер етеді. Системадағы өткірліктер көбінесе штанганың дұрыс орналасқан болмауына байланысты пайда болады. Синхрондың екі негізгі компоненттері - өндіруші және басқару трансформаторы.

Синхро системаларының түрлері

Екі түрдегі синхро системасы бар:

Басқару типінің синхросы

• Моментті өткізу типінің синхросы

• Моментті өткізу типінің синхросы

Бұл түрдегі синхрондар өте аз шығыс моментке ие. Сондықтан, олар саябақ сызықтары сияқты өте жеңіл жүктерді ағарту үшін ыңғайлы. Басқару типінің синхросы үлкен жүктерді ағарту үшін құрылған.

Басқару типінің синхросы система

Басқару синхросы өрістік басқару системаларында өткірлікті анықтау үшін қолданылады. Олардың системалары екі бөлімден тұрады:

• Синхро өндірушісі

• Синхро қабылдаушысы

Синхро әрқашан бұл екі бөліммен бірге іске қосылады. Төменде синхро өндірушісі мен қабылдаушысы туралы толығырақ түсіндіріледі.

Синхро өндірушісі

Оның құрылымы үш фазалы алтернаторға ұқсас. Синхрондың статоры демір жою үшін демірден жасалған. Статордың жерлері үш фазалы намысты қабылдай алатындей құрылған. Статор намыстарының осьтері бір-бірінен 120º қашықтықта орналасқан.

мұнда (Vr) - ротор напряженияның квадраттық орта (rms) мәні, (ωc) - носитель частотасы. Статор намыстарының спиральдері жұлдыздық конфигурацияда байланыстырылған. Синхрондың роторы қорапша сияқты түрде, оның айналу осінің негізінде концентрикалық спираль қарапайым. Альтернативті ток (AC) напряжение роторға скользящие контакты арқылы қолданылады. Синхрондың конструктивті қасиеттері төмендегі суретте көрсетілген.Жоғарыда көрсетілген суретте көрсетілген сияқты өндірушісінің роторына напряжение қолданылған деп есептейік. 

Роторға напряжение қолданылғанда, ол магниттік токты индуцирует, ол де ауыспалы магниттық потенциалды ротордың осі бойында пайда етеді. Ротор мен статор магниттық потенциалдарының өзара индукциясына байланысты, статор намыстарында напряжение индуцируется. Статор намыстың магниттық потенциалы ротор мен статор осьтері арасындағы бұрыштың косинусына пропорционал. Нәтижесінде, статор намыстында напряжение индуцируется. S1, S2 және S3 статор намыстарында индуцирленген V1, V2 және V3 напряжениелерін қарастырайық. Төмендегі суретте синхро өндірушісінің роторының орны көрсетілген. Мұнда, ротордың осі S2 статор намысына қатысты θr бұрышын қабылдайды.

Статор намыстарының үш терминалі

Статор терминалдерінің осьтерінің роторға қатысты өзгерісі төмендегі суретте көрсетілген.

Ротордың бұрышы нөлге тең болғанда, S2 статор намыстында максималды ток индуцируется. Ротордың нөл-позициясы ротордың бұрыштық орнын анықтау үшін референца ретінде қолданылады.

Өндірушісінің шығысы, жоғарыда көрсетілген сияқты, басқару трансформаторының статор намыстарына қолданылады.

Синхро системасының өндірушісі мен басқару трансформаторы арқылы бірдей мөлшердегі токтар ағысады. Бұл айналыстағы токтар басқару трансформаторының ауыз арасында магниттық потенциалды қалыптасады.

Басқару трансформаторы мен өндірушісінің магниттық потенциал осьтері бірдей бағытта. Басқару трансформаторының роторында индуцирленген напряжение өндірушісі мен басқару трансформаторының роторлары арасындағы бұрыштың косинусына пропорционал. Математикалық түрде, напряжение мына формуламен білдіріледі

мұнда φ - өндірушісі мен басқару трансформаторының роторларының осьтері арасындағы бұрышты білдіреді. θ = 90, өндірушісі мен басқару трансформаторының роторларының осьтері бір-біріне перпендикуляр. Жоғарыда көрсетілген суретте өндірушісі мен қабылдаушысының роторларының нөл-позициясы көрсетілген.

Егер өндірушісі мен басқару трансформаторының роторлары бір бағытта айналса. Өндірушісінің роторы θR бұрышына бұрылған, ал басқару трансформаторының роторы θC бұрышына бұрылған деп есептейік. Онда, екі роторлардың жалпы бұрыштық аралығы (90º – θR + θC)

Синхро трансформаторының ротор терминалдеріндеғі напряжение

Олардың роторларының орнындағы кішкентай бұрыштық ауытқу Sin (θR – θC) = (θR – θC)

(1) теңдеуге бұрыштық ауытқу мәнін енгізгенде, біз мына теңдеуді алады

Синхро өндірушісі мен басқару трансформаторы бірге өткірлікті анықтау үшін қолданылады. Жоғарыда көрсетілген напряжение теңдеуі басқару трансформаторы мен өндірушісінің роторларының штанга орнына тең.

Өткірлік сигналы дифференциалды амплитидерге қолданылады, ол серво моторға вход қамтамасыз етеді. Серво мотордың шестернясы басқару трансформаторының роторын айналдырады 

Жоғарыда көрсетілген суретте синхро өткірлік детекторының шығысы - модулированный сигнал. Жоғарыда көрсетілген модуляциялық толқын ротор орны мен носитель толқыны арасындағы қатыстыруын көрсетеді.