自整角机

分类

　　自整角机按用途分为力矩式和控制式(变压器式)两种。力矩式用于同步指示系统；控制式用作测角元件。

力矩式自整角机

　　大多数采用两极凸极式结构，只在频率较高、尺寸较大时才采用隐极式结构（图1）。定、转子铁芯上分别装嵌单相激磁绕组和三相整步绕组。三相整步绕组为分布式星形接线,各相轴心线在空间相差120°。转子绕组通过滑环和电刷引出接线的为接触式自整角机；通过电磁耦合方法引出接线的为无接触式自整角机，后者无接触摩擦和无线电干扰,但结构复杂,性能指标和利用率低。用两台相同型号的力矩式自整角机可组成角度同步指示系统。其中一台为发送机,另一台为接收机（图2）。二者用同一电源激磁。整步绕组各相对应相接。当主令轴带动发送机转过角度为θ1，接收机所处位置为θ2角时，发送机整步绕组的各相感应电势为 　　Ea=Ecosθ1　 　　Eb=Ecos(θ1-120o)　 　　Ec=Ecos(θ1+120o) 　　式中E 为一相绕组中最大感应电势。接收机整步绕组的各相感应电势为 　　Eá=Ecosθ2 　　E娔=Ecos(θ2-120o) 　　E婞=Ecos(θ2+120o) 　　由于二者转角不同，在整步绕组各相绕组中有均衡电流流过，它产生脉动磁场，在转子上产生电磁转矩M=Mmsin δ(Mm为与自整角机结构有关的最大电磁转矩；δ=θ1-θ2)，促使接收机转动，直到与发送机转角相同为止。自整角机电磁转矩较小,一般M=(2.94～108)×10-3牛·厘米/度,只能带动指针或刻度盘等轻负载。力矩式自整角机可组成差动工作方式。这时有两台发送机，一台差动式接收机。接收机转角为两台发送机转角的代数和。在一定条件下一台发送机可带动多台接收机，称为力矩式自整角机的并联运行。

控制式自整角机

　　控制式自整角发送机结构与力矩式自整角机相似。为了提高输入阻抗，所用激磁绕组匝数较多。控制式自整角接收机（自整角变压器）多采用隐极式结构，并在转子上装设高精度的正弦绕组。两台控制式自整角机与力矩式自整角机相似可组成角度测量系统，也可以有差动工作方式。由于生产工艺方面的原因，自整角机有零位和角度等方面的误差。

应用

　　自整角机还可用以实现角度信号的远距离传输、变换、接收和指示。两台或多台电机通过电路的联系，使机械上互不相连的两根或多根转轴自动地保持相同的转角变化，或同步旋转。电机的这种性能称为自整步特性。在伺服系统中，产生信号一方所用的自整角机称为发送机，接收信号一方所用自整角机称为接收机。自整角机广泛应用于冶金、航海等位置和方位同步指示系统和火炮、雷达等伺服系统中。