¿Qué es un resolver (sensor)?
Un resolver es un sensor analógico de posición rotatoria, que a través de impulsos digitales puede regular la velocidad, la posición o el torque.
El resolver consiste en una parte estacionaria llamada estator y una parte giratoria llamada rotor, que es montada al eje del motor.
Cómo funciona un resolver
El bobinado primario del estator está conectado a una señal sinusoidal de alta frecuencia. Esta señal se transmite al bobinado del rotor, porque el bobinado primario del estator y el bobinado del rotor actúan juntos como un transformador. Además, podemos llamar el bobinado del rotor también como bobinado de referencia.
El campo magnético alternante pulsante del bobinado del rotor ahora induce una voltaje alterna en los bobinados de medición seno y coseno. Sus amplitudes, sin embargo, dependen de la posición angular del rotor.
Si el bobinado del rotor y el bobinado de medición están paralelos el uno al otro, el campo del rotor magnético pasa completamente por la bobina de medición y, por lo tanto, el voltaje inducido es máximo.
Sin embargo, si el bobinado del rotor y el bobinado de medición están en ángulos rectos el uno con el otro, no se producirá ningún voltaje.
Hay resolvers de 1, 2, 3, 4, etc velocidades. Es decir, 1 velocidad son 360 grados eléctricos de una vuelta mecánica:
Para un resolver de 1 velocidad, 360 grados eléctricos serán 360 grados mecánicos. Para un resolver de 2 velocidades, 360 grados eléctricos serán 180 grados mecánicos. Esta relación de grados mecánicos y eléctricos será igual para 3, 4 o 5 velocidades, etc.
Un resolver está compuesto por el siguiente cableado con su función correspondiente:
- Excitación: +exc / -exc
- Coseno: +cos /-cos
- Seno: +sen / -sen
Es importante comparar la relación de transformación, la tensión de entrada y el consumo de corriente con las especificaciones de su unidad de control. Un mayor consumo de corriente implica menor sensibilidad a interferencias electromagnéticas.
La unidad de control que se utiliza en una determinada marca de un servomotor no es compatible con cualquier tipo de resolver.
Las principales aplicaciones de los resolvers en los servomotores
Los resolvers se utilizan en los servo motores para diferentes sectores industriales (Robótica, automoción, packaging, food and beverage, etc…) en los que se utilizan máquinas accionadas eléctricamente para procesos definidos. Ya que son sistemas de realimentación robustos y fiables que controlan el régimen de un servomotor de forma precisa.
Algunas de las ventajas de utilizar un sensor resolver son:
- El propio resolver no contiene componentes electrónicos y por lo tanto puede soportar la temperatura caliente tan alta como 175 ° C y la temperatura baja tan bajo como -55 ° C.
Un resolver es el dispositivo ideal retroalimentación confiable para su uso en condiciones ambientales adversas, ya que hay ninguna conexión eléctrica o mecánica entre el rotor y el estator.
- El rotor del resolver está montado directamente en el eje del motor, dando un sistema de medición robusto para señales de velocidad y posición.
- También puede alcanzar una velocidad de 90.000 rpm.
- Los resolvers no son susceptibles a la suciedad, aceite o ambientes calientes ya que los circuitos electrónicos están en otros dispositivos. Dispositivos como los encoders son más susceptibles a estas condiciones. Por eso, los resolvers han sido el dispositivo de realimentación escogido por muchos fabricantes.
Principales problemas de los resolvers: Cortocircuito de la bobina de excitación o de las bobinas de señal de salida.
Posibles de errores que pueden aparecer
- ¿Los valores de frecuencia, tensión de entrada, relación de transformación y consumo de corriente del resolver coinciden con los valores predefinidos en la unidad de control?
- ¿El cableado entre el resolver y la unidad de control es correcto?
- ¿El rotor y el estator del resolver están bien alineados?
- ¿Existen interferencias electromagnéticas (freno eléctrico del motor, cables de control largos en una sala llena de motores)?
Solución:
- Trence los hilos (tensión de entrada, sen, cos)
- A pantalle los cables
- Interrumpa el flujo magnético mediante un resolver no magnético
- Es importante saber que la mecánica del resolver estándar no es compatible con el motor usado o que las características eléctricas no coinciden con la unidad de control. Es preciso saber la ficha técnica de la unidad de control para concretar el tipo de resolver que se necesita.
