感应同步器的工作方式，感应同步器的工作原理

很多朋友对感应同步器的工作方式，感应同步器的工作原理不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

感应同步器的工作原理直线感应同步器和圆盘感应同步器的工作原理基本相同，都是靠电磁感应原理工作的。下面以直线感应同步器为例介绍一下它的工作原理。线性感应同步器由两个磁耦合元件组成，其工作原理类似于具有多极对的正弦和余弦旋转变压器。感应同步器的长度与滑尺平行放置，两者之间留有一定的气隙，一般应保持在0.250.05mm的范围内，如图12.2.4所示。

图12.2.4直线感应同步器的工作原理当滑块上的正弦绕组和余弦绕组分别用1 ~ 10kHz的正弦电压激励时，会产生频率相同的交变磁通；交变磁通与定长绕组耦合，定长绕组上会产生同频率的感应电势。感应电势的大小不仅与励磁频率、励磁电流和两绕组间的间隙有关，还与两绕组的相对位置有关。

如果正弦激励电压单独施加于滑块的余弦绕组，感应同步器的感应电势和两个绕组的相对位置之间的关系如图12.2.5所示。当滑块在A点时，余弦绕组C与定长绕组的位置差为1/4节距，即定长绕组产生的感应电势为零。随着滑块的移动，感应电势逐渐增大，直到B点，即滑块的余弦绕组C与长度绕组重合时(1/4节距位置)，耦合磁通最大，感应电势也最大。

滑块继续向右移动，定长绕组的感应电势随着耦合磁通的减小而减小，直到移动到C点(1/2节距)，然后回到与初始位置相同的耦合状态，感应电势变为零。当滑块进一步向右移动到点D (3/4音高)时，音阶中的感应电位达到负最大值。当移动一个整节距(e点)时，两个绕组的耦合状态回到初始位置，长度感应电势再次为零。

标尺上的感应电势随着滑块相对于标尺的移动而周期性变化(如图12.2.5中的曲线1所示)。同样，如果余弦激励电压单独施加于滑动秤的正弦绕组，则秤的感应电势如图12.2.5中曲线2所示。一般励磁电压为1 ~ 2 V，励磁电压过大会造成励磁电流过大，导致温升过高，运行不稳定。

图12.2.5感应电势与两绕组相对位置的关系S-正弦绕组C-余弦绕组基于以上分析，定长感应电势随着滑块的相对运动而周期性变化，从而使机械位移与感应电势相互关联。

假设施加在滑块正弦或余弦绕组上的正弦激励电压为(12.2.1)，标尺上正弦或余弦绕组产生的相应感应电势分别为(12.2.2) (12.2.3)，电磁耦合系数K——X——机械位移；W——绕组节距；W——激励电压的振幅和频率。公式中的符号(+、-)表示滑块移动的方向。可以看出，长度的感应电势取决于滑尺的相对位移，所以可以用感应电势来测量位移。

当位移超过节距w时，感应同步器的输出电位不能反映位移的绝对值，只能反映滑动尺和固定尺之间的相对位移。为了在大范围内测量位移的绝对值，需要对上述基本感应同步器进行改进，通常有两种方法：(1)采用三线式感应同步器。三线型感应同步器可以在4m的测量范围内获得位移的绝对值，总分辨率小于0.01mm

三线感应同步器标尺上有三组绕组，形成三个独立的传感通道，其中细绕组的节距w为2mm，以确定2mm以内的位移，中绕组的w为200mm，以确定2-200mm范围内的位移，粗绕组的w为4000mm，以确定200-4000mm范围内的位移，从而建立绝对坐标。(2)延伸法。

常用的标准直线感应同步器的长度为250mm，当测量长度超过250mm时，可以延伸使用几个感应同步器。定长后，测量误差增大，体积更大。

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