Meetsystemen

Meetsystemen: Meetgrootheden
Positiemeting
De resolutie van een dubbelsnelheidssysteem is gelijk aan deze van de resolver of synchro voor
fijnmeting gedeeld door de overbrengingsverhouding. Bijvoorbeeld een resolver met resolutie
van 6 min en een overbrenging van 1:36 geeft een resolutie van ± 10 boogseconden. Omgekeerd
zal bij behoud van de resolutie de totale wegmeting vergroten.
Een mechanische overbrenging heeft natuurlijk zijn nadelen maar ook elektrisch koppelen is
mogelijk door gebruik te maken van een 'multipole' synchro of resolver. Een eerste set
statorwindingen is zodanig gewikkeld dat bij een rotorrotatie van 360°, het spanningspatroon N
keer door nul gaat. De andere set statorwikkeling levert normale synchro- of resolversignalen.
('Multipole' synchro's of resolvers zijn te verkrijgen met standaard synchro- of
resolverspanningen en frequenties, en dit vanaf model 18 .)
De verwerking van de uitgangssignalen van een dubbelsnelheidssysteem leidt wel tot enige
moeilijkheden. Neem het schema weergegeven in figuur 3.5, dit is een synchro controleketen op
twee snelheden.
Grof
Vref
V1
1
N
1
N
Fijn
V
N
Figuur 3.5: Synchro-controleketen met meerdere snelheden.
De spanningen V 1
en V N
kunnen in gedemoduleerde vorm dienst doen als stuursignalen voor een
servoversterker met motor welke de hoek θ 1
moet navolgen. De regeling schakelt dan om van de
spanning V 1
naar de spanning V N
(van grof naar fijn) als de amplitude van de spanning V 1
kleiner
wordt dan een ingestelde waarde. Figuur 3.6 geeft de gedemoduleerde spanningen V 1
en V N
weer
bij een hoekverdraaiing over 360°, dit in het geval van een even overbrengingsverhouding
(figuur 3.6.a) en een oneven (figuur 3.6.b).
Bij een even overbrenging bestaat er een gebrek aan eenduidigheid. Een stabiele positionering
kan zowel bij een hoekverschil (θ 2
- θ 1
) van 0° of 180° plaatsvinden. Zoals figuur 3.6.b aantoont
is dit voor een oneven overbrenging niet meer het geval.
Een andere methode om een foutieve positionering tegen te gaan is het gebruik van de synchro of
resolver over slechts 150° in plaats van de volle 360°. Hierdoor is eveneens het verband tussen
spanningsverandering en hoekverandering meer lineair hetgeen het regelgedrag verbetert.
De meest gebruikte oplossing bij wegmeting is daarom een opstelling met drie synchro's,
een voor de grofregeling: 150° voor 1000 mm wegafstand;
een voor de middenregeling: 150° voor 50 mm wegafstand;
een voor de fijnregeling: 150° voor 2 mm wegafstand.
__________ - III.6 -
Johan Baeten