一對極等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器的研究.pdf

1、磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器是伺服系統(tǒng)中常用的轉(zhuǎn)子位置傳感器，其優(yōu)點是無接觸、結(jié)構(gòu)緊湊、型式簡單、使用壽命長且安全可靠，是未來旋轉(zhuǎn)變壓器研究的主要方向。目前，雖然成功地研制了多對極磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器，使角度測量精度達(dá)到角秒級，但是由于一對極磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器能夠提供絕對零位，因此一對極磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器作為角度傳感器更受青睞。本文提出了一種新結(jié)構(gòu)的一對極等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器，并對其相關(guān)問題進行了研究。
　　本文首先分析了一對極不等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變

2、壓器的特點，針對其缺點對已有的磁阻變化原理進行了改進，并在此基礎(chǔ)上給出了一對極等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器的結(jié)構(gòu)，建立了一對極等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器的數(shù)學(xué)模型，并分析了其電氣工作原理。
　　按照給定技術(shù)參數(shù)，應(yīng)用解析法對一對極等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器進行了分析設(shè)計，主要包括主要尺寸設(shè)計、繞組結(jié)構(gòu)設(shè)計以及軸向長度設(shè)計等。激磁繞組和信號繞組相互垂直安放在定子上，減少恒定電勢，經(jīng)過公式推導(dǎo)得到軸向尺寸設(shè)計時應(yīng)使定子三段相等并等于轉(zhuǎn)子軸向長度。<

3、br>　　應(yīng)用電磁場有限元法，建立一對極不等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器的三維場有限元模型進行仿真計算，計算結(jié)果表明一對極等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器設(shè)計原理的正確性。對輸出電勢包絡(luò)線進行傅立葉分析，結(jié)果表明其正弦性基本良好。
　　應(yīng)用電磁場有限元法計算分析定子偏心、轉(zhuǎn)子偏心、繞組不對稱、定子齒錯位等模型，找出了影響一對極等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器誤差的因素。比較定子、轉(zhuǎn)子偏心對一對極等氣隙和一對極不等氣隙磁阻式旋轉(zhuǎn)變壓器的影響程度，得出一對極等氣