Kas ir Synchro？

Kas ir Sinhronizators?

Definīcija

Sinhronizators ir transducērs, kas pārveido vaļa leņķisko pozīciju elektriskā signālā. Tas darbojas gan kā kļūdas detektors, gan rotācijas pozīcijas sensora. Sistēmā parasti rodas kļūdas dēļ vaļa nesaderības. Sinhronizatora divi galvenie komponenti ir izsūtītājs un kontroltransformators.

Sinhronizatoru sistēmu veidi

Ir divi sinhronizatoru sistēmu veidi:

Kontroles veida sinhronizators

• Momenta pārnesešanas veida sinhronizators

• Momenta pārnesešanas veida sinhronizatori

Šis sinhronizators dod relatīvi mazu izvades momentu. Tādēļ tas ir piemērots ļoti vieglu slodzes, piemēram, rādītāja, pārnesšanai. Savukārt kontroles veida sinhronizators ir izstrādāts, lai pārvadātu lielākas slodzes.

Kontroles veida sinhronizatoru sistēma

Kontroles sinhronizatori tiek izmantoti pozicionālo kontrolsistemā kļūdu uztveršanai. To sistēmas sastāv no diviem vienībām:

• Sinhronizatora izsūtītājs

• Sinhronizatora saņēmējs

Sinhronizators vienmēr darbojas kopā ar šiem diviem daļējiem. Nākamajā ir sniegta detalizēta informācija par sinhronizatora izsūtītāju un saņēmēju.

Sinhronizatora izsūtītājs

Tā konstrukcija atgādina trīsfazas alternatoru. Sinhronizatora stators ir izgatavots no dzelzs, lai samazinātu dzelza zaudējumus. Statoram ir sliti, lai ievietotu trīsfazas vijas. Statora viju ass atrodas 120º attālumā viena no otras.

kur (Vr) ir rotorā pievienotā efektīvā (ef.) sprieguma vērtība, un (ωc) ir nosūtnikfrekvence. Statora vijas savienotas zvaigznē. Sinhronizatora rotors ir formā, līdzīgā uz dumbell, ar koncentrisku viju ap to. Alternējošais strāvas (AC) spriegums tiek pievienots rotora caur slip ringiem. Sinhronizatora konstrukcijas īpašības ir attēlotas zemāk esošajā diagrammā.Apcerēsim, ka spriegums tiek pievienots izsūtītāja rotoram, kā attēlots augstāk minētajā diagrammā. 

Kad spriegums tiek pievienots rotoram, tas izraisa magnetizēšanas strāvu, kas savukārt radīs alternējošo plūsmu pa rotora asi. Dēļ mutuālās indukcijas starp rotoru un statoru plūsmām, statora vijās tiek izraisīts spriegums. Plūsmu saites statora vijā ir proporcionālas kosinusa vērtībai starp rotora un statora asīm. Tādējādi, statora vijā tiek izraisīts spriegums. Pieņemsim, ka V1, V2 un V3 ir izraisītie spriegumi statora vijās S1, S2 un S3 attiecīgi. Zemāk esošā diagramma ilustrē sinhronizatora izsūtītāja rotora pozīciju. Šeit rotora ass veido leņķi θr pret statora viju S2.

Statora viju trīs termināļi ir

Statora termināļu ass rotora attiecībā ir attēloti zemāk esošajā diagrammā.

Ja rotora leņķis ir nulle, maksimālais strāvas indukcijas notiek statora vijā S2. Rotora nulles pozīcija palīdz noteikt rotora leņķisko pozīciju.

Izsūtītāja izvade tiek pievienota kontroltransformatora statora vijā, kā attēlots augstāk minētajā diagrammā.

Līdzīga lieluma strāvas plūst caur sinhronizatora izsūtītāju un kontroltransformatoru. Dēļ šīs cirkulārās strāvas, plūsma tiek izveidota kontroltransformatora gaisa gabalā.

Kontroltransformatora un izsūtītāja plūsmas ass ir viensmērīgas. Spriegums, kas izraisīts kontroltransformatora rotorā, ir proporcionāls kosinusa vērtībai starp izsūtītāja un kontroltransformatora rotoriem. Matemātiski, spriegums tiek izteikts kā

kur φ atbilst rotora asu leņķiskai novietojumu starp izsūtītāju un kontrolētāju. Ja θ-90, tad izsūtītāja un kontroltransformatora rotora ass ir perpendikulāras viena otrai. Augstāk minētā diagramma attēlo nulles pozīciju izsūtītāja un saņēmēja rotoriem.

Piedzīvojam, ka izsūtītāja un kontroltransformatora rotori rotē vienā virzienā. Izsūtītāja rotors ir novietots leņķī θR, un kontroltransformatora rotors leņķī θC. Tad, abu rotoru kopējais leņķisks atsekojums ir (90º – θR + θC)

Sinhronizatora transformatora rotoru termināļos pieejamais spriegums ir

Mazi rotora pozīcijas atsekojumi tiek aprakstīti kā Sin (θR – θC) = (θR – θC)

Aizstājot leņķiska atsekojuma vērtību vienādojumā (1), mēs iegūstam

Sinhronizatora izsūtītājs un kontroltransformators kopā tiek izmantoti kļūdu uztveršanai. Virsrāk minētais sprieguma vienādojums ir vienāds ar kontroltransformatora un izsūtītāja rotora vaļa pozīciju.

Kļūdas signāls tiek pievienots diferenciālamplifikatoram, kas nodrošina servo motoram ieplūsto strāvu. Servo motora ritenis pagriež kontroltransformatora rotora.

Augstāk minētā diagramma parāda sinhronizatora kļūdas detektora izvadi, kas ir modulēts signāls. Modulētā viļņa augstāk minētā diagramma parāda rotora pozīcijas un nosūtnikfrekvenču nekonformitāti.