1、自整角機的作用、要求、種類與結構
自整角機具有機械轉角的檢測與復現(xiàn)的自動整步能力，般由自整角發(fā)送機和自整角接收機或配合伺服電動機來構造轉角位置控制或同步旋轉伺服系統(tǒng)，發(fā)送機接收機械轉角或轉速信號后將它變成電壓信號經(jīng)電路傳送給接收機，接收機能夠糾正角度偏差并輸出與發(fā)送機轉過的機械角度相同的角，可簡單理解為機械角度或機械轉速以電信號為媒介的傳輸與再現(xiàn)。
由于自整角機中接收機的轉動角度要保持與發(fā)送機的轉角相一致，因此，除了作為控制電機而需要滿足的一般要求以外，還要具備較強的角度偏差整步能力，這些要求主要包括：
①整步能力強，單位失調角下電機的整步轉矩大，失調角的靜誤差小。
②響應迅速。
③運行穩(wěn)定可靠，整步位置單一，阻尼適中，運行中不出現(xiàn)擺動現(xiàn)象。
④零位誤差、零位電壓及電氣誤差小。
⑤易于維護。
根據(jù)使用場臺要求或所構成的轉角、轉速變換、傳輸與再現(xiàn)系統(tǒng)結構差異，可將自整角機主要分為力矩式自整角機和控制式自整角機兩大類。力矩式自整角機通常采用信號由發(fā)送機向接收機單項傳遞的開環(huán)方式工乍，并由接收機直接驅動負載轉動，轉角復現(xiàn)精度較低，電機驅動能力差，主要用于拖動很輕的負載．如指示儀表的刻度盤、指針等。力矩式自整角9L成對使用時由力矩式發(fā)送機和力矩式接收機組成，另外還有力矩式差動發(fā)動機形式�？刂剖阶哉菣C也包括控制式發(fā)送機、接收機和差動發(fā)送機，由于接收機輸出電信號經(jīng)放大后控翩伺服電機拖動負載并通過對伺服電動機轉角進行反饋來校正轉角復現(xiàn)的偏差，其驅動負載能力較強。自整角機按相數(shù)差異可分為單相和三相自整角機，單相自整角機廣泛用于小功率同步傳動或伺服自動控制系統(tǒng)中，其工作穩(wěn)定性和精度指標良好。三相自整角機結構上類似于繞線型三相交流異步電動機，也被稱為功率目整角機，主要用于中大功率系統(tǒng)。
普通應用的單相自整角機結構可分為接觸式和無接觸式兩種類型。接觸式自整角機繞組和勵磁繞組通過滑環(huán)電刷結構與外電路聯(lián)接。發(fā)送機轉子一般采用凸極形式并嵌放集中式單相繞組；差動發(fā)送機轉了采用隱極式結構，分布式轉子繞組為Y形聯(lián)接，一端短接，另一端接滑環(huán)經(jīng)電刷引出。力矩式接收機轉子上還設有阻尼繞組或機械阻尼器，其阻尼作用可避免轉子驅動負載旋轉過程中出現(xiàn)擺動振蕩�？刂剖阶哉亲儔浩鬓D子也為隱極式并嵌放分布式兩極單相繞組。自整角機的定子繞組為分布式三相繞組，互差120°空間電角(極對數(shù)為1時，互差120°空間角)。接觸式自整角機結構如圖6-10
所示。
無接觸式自整角機轉子取消了滑環(huán)電刷結構，其結構見圖6一11轉子繞組安放于定子繞組兩側，轉子由磁鋼片疊成并由中闖非磁性的鋁將其分為兩個部分。磁路經(jīng)轉子繞組端部的導磁環(huán)、定子和轉子鐵芯構成閉合路徑。這種結構雖較復雜，但維護較為方便，工作也較可靠，不易產(chǎn)生無線電干擾，工作性能比接觸式自整角機略差。另種無接觸式自整角機由環(huán)形變壓器繞組代替了轉子繞組，環(huán)形變壓器鐵芯做成兩個環(huán)形，并嵌放有原、副邊繞組，分別安裝于定子和轉子的同一側。
普通自整角機采用一對極形式，較易實現(xiàn)整步位置單一的要求，但精度較低(一般在0．2°～1°左右)。新開發(fā)的自整角機大多采用多對磁極(可達64對極以上，)，由于齒槽數(shù)隨極對數(shù)的增加l向相應增加，結構扁平，其精度可大大提高，電氣誤差可小于5″~20″。多極自整角機結構上分為粗機和精機兩部分，當兩者繞組放置于同一鐵芯槽內時易于加工 ，結構緊湊，但粗機對精機有影響；若兩者磁路分開，雖結構復雜程度增加，不易加工與裝配，但這種結構有利于減少粗機對精機的影響，
提高目整角機的檢測或角度復現(xiàn)精度。幾種形式的多極目整角機結構見圖6-12.
2、力矩式自整角機
在拖動很小的負載(如刻度盤、指針)時，可使用力矩式發(fā)送機和力矩式接收機配對構成同步旋轉系統(tǒng)，它可將發(fā)送機轉子所轉過的機械角度在接收機一例準確地復現(xiàn)出來，其聯(lián)接如圖6-13所示。
為便于說明，假定發(fā)送機與接收機的結構、繞組特性、尺寸匝數(shù)及其分布參數(shù)等完全相司，兩者磁路均處于磁化線性段，磁化程度相同并且氣隙磁場在空間上呈正弦分布。將發(fā)送機和接收機的轉子繞組(勵磁繞組)接于相同的勵磁電源，定子三相繞組(整步繞組)對應相按順序聯(lián)接。顯然，勵磁后定子繞組受交變的勵磁磁通作用而產(chǎn)生感應電動勢，由于定子整步繞組三相對稱，所以各繞組中的感應電勢的頻率和相位相同，但電勢幅值則取決于轉子相對于各相整步繞組之間的位置。
使用自整角機主要需注意的事項包括：
①首先應確定各自整角機元件的基準電氣零位�；鶞孰姎饬阄恢枚鹊膫鬟f起到了重要的基準參數(shù)作用，應盡司能精確測定，可使用相敏指零儀加以測定。
②電源的電壓與頻率應滿足自整角機的要求。
③相互聯(lián)接的繞組的額定電壓與頻率應相同。
④不同元件應按其作用加以使用，不能隨意混用。
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