Resolver

测量旋转角度的旋转变压器。

类型: AcausalElectricPowerSystems.Sensors.Resolver

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/Electrical/Sensors & Transducers/Resolver

说明

旋转变压器*单元是一种通用旋转变压器，可利用电磁耦合测量信号的电相位角。旋转变压器将初级绕组上的交流电压转移到两个次级绕组上。这些次级绕组互成 90 度角。随着转子旋转角度的变化，初级绕组和两个次级绕组之间的相对关系也会发生变化。在*Resolver*单元模型中，第一个次级绕组的方向使其在转子处于 0 度时发生最大耦合。同时，第二个次级绕组的耦合度最小。

resolver 1

在不失一般性的前提下，假设初级绕组和转子绕组之间的转差系数等于 1。因此，转子电流和电压等于初级绕组电流和电压。

分块方程有两种定义方式：

忽略变压器电感，消除动态。该模型仅在传感器由正弦波驱动时有效，因为初级侧的任何直流分量都会传递到次级侧。
考虑电感分量，从而捕捉电压幅值损耗和相位差。该模型适用于任何输入波形。在此选项中，您可以直接指定电感值和最大耦合系数，也可以指定变压器变比和测量的总电阻值，然后计算器会使用这些值来确定电感分量。

非动态模式下的公式

方程基于两个理想变压器的叠加，这两个变压器的耦合系数都取决于转子角度。两个理想变压器共用一个初级绕组。有关理想变压器建模的更多信息，请参见Ideal Transformer 的模块页面。

方程如下

其中

和 - 分别为转子（一次绕组）的电压和电流；
和 - 分别为第一次级绕组的电压和电流；
和 - 分别为第二个二次绕组的电压和电流；
- 第一二次绕组的耦合系数；
- 第二个二次绕组的耦合系数；
- 变换系数；
- 极对数；
- 转子旋转角度。

动态模式方程

方程基于两个互感线圈的叠加，这两个线圈的耦合系数取决于转子角度。两个互感线圈共用一个初级绕组。有关互感建模的更多信息，请访问模块页面Mutual Inductor 。

计算公式如下

其中

和 - 分别为转子（一次绕组）电压和电流；
和 - 分别为第一次级绕组的电压和电流；
和 - 分别为第二个二次绕组的电压和电流；
- 转子（或一次绕组）电阻；
- 转子（或一次绕组）电感
- 定子（或二次绕组）电阻；
- 定子（或二次绕组）电感；
- 极对数
- 耦合系数；
- 转子旋转角度。

假设两个次级绕组之间没有磁耦合。

规范通常不指定耦合比和电感，而是指定变换比和测量阻抗。如果*参数化*参数设置为 "指定变换比和测量阻抗"，则将使用指定值来确定上述方程系数的值。

假设和限制

旋转变压器不会在机械旋转端口 R 和 C 之间产生扭矩。
初级绕组和转子绕组之间的变压器是理想的 1:1 变比。
两个次级绕组之间没有耦合。

端口

非定向

p1 - 初级绕组的正极
电力

与初级绕组正极相关的非定向端口。

p2 是初级绕组的负极
电力

与初级绕组负极相关的非定向端口。

R 是旋转变压器转子
旋转机械

与转子相对应的机械旋转端口。

C - 旋转变压器外壳
旋转机械

与外壳相对应的机械旋转端口。

x1 - 次级绕组的正极 x
电力

与次级绕组正极相连的非定向电气端口。

x2 是次级绕组的负极 x
电力

与次级绕组负极相连的非定向电气端口。

y1 是次级绕组的正极 y
电力

与次级绕组正极相连的非定向电气端口。

y2 是次级绕组的负极 y
电力

与次级绕组负极相连的非定向电气端口。

参数

选择以下一种块参数化方法：

指定变比并忽略动态" - 仅指定变比、磁极对数和初始转子角度的值。该模型忽略了变压器的感应分量，仅在编码器由正弦波驱动时有效。方程见非动态模式下的公式.
指定变压器变压比和测量阻抗"--指定附加值以确定变压器电感项，从而建立电压幅值损耗和相位差模型。该模型适用于任何输入波形。方程见动态模式方程.
直接指定方程参数"- 该模型考虑了动态因素，但需要指定转子和定子电感值以及最大耦合系数，而不是变压器变比和测量的总电阻值。该模型适用于任何输入波形。方程见动态模式方程.

变换比 - 峰值输出电压与输入电压之比
0.5（默认值） | 正数

变换比定义为在电阻和电感导致的二次压降可忽略不计的情况下，峰值输出电压与峰值输入电压之间的比率。

依赖关系

要使用该参数，请将*参数化*参数设置为 "指定变换比并忽略动态 "或 "指定变换比和测量阻抗"。如果选择 "指定变换比和测量阻抗"，变换比将考虑初级电阻造成的压降。

*转子电阻*是初级绕组的电阻
70 欧姆（默认值）` |正数。

转子的有功电阻。该电阻也称为初级电阻。

依赖关系

要使用该参数，请将 参数化 设置为 "指定变换比和测量阻抗 "或 "直接指定方程参数"。

定子电阻 - 次级绕组电阻
180欧姆（默认）` |正数。

定子的有功电阻。该电阻也称为次级绕组电阻。假设两个次级绕组的电阻相同。

依赖关系

要使用此参数，请将 参数化 设置为 "指定变换比和测量阻抗 "或 "直接指定方程参数"。

转子电抗 - 初级绕组电抗
100欧姆（默认）` |正数。

次级绕组开路时的转子电抗。该电抗也称为初级绕组电抗。

依赖关系

要使用该参数，请将 参数化 设置为 "指定变换比和测量阻抗"。

定子电抗*是二次绕组的二次电抗。
300欧姆（默认值） |"正数"。

初级绕组开路时的定子电抗。该电抗也称为次级绕组电抗。

依赖关系

要使用该参数，请将 参数化 设置为 "指定变换比和测量阻抗"。

*指定电抗和变换比*的频率是正弦信号源的频率
10 kHz（默认值） | | | | | | | | | | | |`正数

测量电抗时使用的正弦源频率。

依赖关系

要使用此参数，请将 参数化 设置为 "指定变换比和测量阻抗"。

转子电感 - 初级电感
0.0016Gn（默认值）` |正数。

转子或初级电感。

依赖关系

要使用该参数，请将*参数化*参数设置为 "直接指定方程参数"。

定子电感 - 次级电感
0.0048Gn（默认值）` |正数。

定子或次级电感，。

依赖关系

要使用该参数，请将 参数化 参数设置为 "直接指定方程参数"。

峰值耦合系数 - 最大耦合系数
0.35（默认值）` |"从 0 到 1 的数字"。

初级和次级绕组之间的最大耦合系数。

依赖关系

要使用该参数，请将 参数化 设置为 "直接指定方程参数"。

极对数 - 转子极对数
1（默认）` |"正数"。

转子磁极对数。