ریزالورهای تاماگاوا (Tamagawa Resolvers) مبدل‌های الکترومغناطیسی با دقت بالایی هستند که توسط شرکت ژاپنی Tamagawa Seiki Co., Ltd. تولید می‌شوند. این قطعات برای اندازه‌گیری دقیق موقعیت زاویه‌ای و سرعت زاویه‌ای در سیستم‌های کنترل حرکت و اتوماسیون صنعتی به کار می‌روند.
ریزالور تاماگاوا چیست؟
ریزالور یک سنسور زاویه آنالوگ است که ساختاری ساده و بسیار مقاوم دارد و اغلب به عنوان سنسور فیدبک در سروو موتورها استفاده می‌شود.
ویژگی‌های اصلی ریزالورهای تاماگاوا:
دقت بالا: ریزالورهای تاماگاوا در طیف وسیعی از دقت‌ها، از جمله دقت‌های بسیار بالا (مانند Smartsyn و FA-SOLVER)، تولید می‌شوند که برای کاربردهای حیاتی مانند هوافضا نیز مناسب هستند.
مقاومت بالا در برابر محیط‌های سخت: به دلیل ساختار ساده‌ای که عمدتاً شامل یک هسته آهنی و سیم‌پیچ است، در برابر گرد و غبار، رطوبت، ارتعاشات و شوک حرارتی مقاومت بسیار خوبی دارند.
فناوری بدون جاروبک (Brushless): متداول‌ترین نوع ریزالورهای تاماگاوا از نوع بدون جاروبک هستند که استهلاک کمتری داشته و عمر طولانی‌تری دارند.
خروجی آنالوگ: خروجی ریزالور به صورت دو فاز ولتاژ متناوب (AC) است که با سینوس و کسینوس زاویه چرخش متناسب است. این سیگنال‌ها باید توسط یک مبدل R/D (Resolver to Digital) به سیگنال دیجیتال تبدیل شوند تا توسط سیستم‌های کنترل (مانند درایوهای سروو) قابل استفاده باشند.
ساختار و نحوه عملکرد
ریزالور از دو بخش اصلی تشکیل شده است:
استاتور (Stator): بخش ثابت که شامل سیم‌پیچ‌های اولیه (تحریک) و ثانویه (خروجی سینوس و کسینوس) است.
روتور (Rotor): بخش متحرک که به شفت متصل است.
عملکرد:
یک ولتاژ AC مرجع (Reference Voltage) با فرکانس مشخص (مثلاً ۴.۵ کیلوهرتز) به سیم‌پیچ تحریک استاتور اعمال می‌شود.
این ولتاژ باعث ایجاد یک میدان مغناطیسی می‌شود که روتور در آن قرار دارد.
با چرخش روتور، ولتاژی در سیم‌پیچ‌های ثانویه استاتور (سینوس و کسینوس) القا می‌شود.
دامنه ولتاژهای خروجی به طور مستقیم با زاویه چرخش روتور نسبت دارد. به این صورت که ولتاژ خروجی اول با
Sin(θ)
و ولتاژ خروجی دوم با
Cos(θ)
متناسب است.
با استفاده از این دو سیگنال، سیستم کنترل می‌تواند زاویه دقیق روتور (
θ=atan2(Sin(θ)/Cos(θ))
) را در هر لحظه محاسبه کند.
کاربردهای رایج
ریزالورهای تاماگاوا در صنایع متعددی به عنوان سنسور فیدبک حیاتی استفاده می‌شوند:
سروو موتورها: برای کنترل دقیق موقعیت و سرعت.
رباتیک: در مفاصل بازوهای رباتیک.
ماشین‌آلات CNC: برای دقت بالا در حرکت اسپیندل و محورها.
صنایع سنگین: فولاد، نساجی و چاپ به دلیل مقاومت بالا در محیط‌های آلوده و دارای ارتعاش.
هوا فضا و نظامی: برای سیستم‌های کنترل پرواز و تجهیزات ناوبری به خاطر قابلیت اطمینان بالا.
