Tipi di resolver, funzionamento e assistenza: una guida per i professionisti dell’automazione

Tipi di resolver e loro applicazione nell’industria

I resolver, spesso chiamati anche encoder angolari, svolgono un ruolo fondamentale nei sistemi di automazione in cui è richiesta la precisione e l’affidabilità della misurazione della posizione angolare. Come dispositivi di misurazione angolare, sono parte integrante, ad esempio, di servoazionamenti, macchine utensili CNC o sistemi di controllo automatico del movimento.

In breve: un resolver è un trasduttore di posizione angolare. È composto da componenti molto simili a quelli di un classico motore elettrico, in quanto il rotore e lo statore sono accoppiati elettromagneticamente. Nonostante la somiglianza, il loro scopo è molto diverso: il resolver non aziona nulla, ma fornisce informazioni sull “angolo di rotazione dell” albero.

Dal punto di vista di un manutentore o di un ingegnere dell “automazione, capire come funzionano e come si differenziano i diversi tipi di resolver ha un impatto diretto sulla selezione, la diagnosi dei guasti e l” assistenza efficace di questi componenti. Di seguito una panoramica dei tipi più diffusi.

I tipi più comuni di risolutori

• Risolutore senza spazzole (brushless resolver): è il tipo più comune che si trova nelle soluzioni industriali. L’assenza di spazzole garantisce un’elevata durata e resistenza alle condizioni ambientali. È ideale per l’utilizzo in ambienti difficili, come ad esempio in presenza di alti livelli di polvere.
• Risolutore a riluttanza – si basa sulla riluttanza magnetica variabile. Il design semplificato (nessun avvolgimento sul rotore) si traduce in una maggiore resistenza meccanica e in una minore sensibilità alle interferenze elettromagnetiche.
• Risolutore modulare – in genere viene fornito come un insieme di soli componenti (rotore e statore), senza alloggiamento esterno. Viene montato all “interno di motori specializzati, spesso progettati su misura. Offre una grande libertà, ma richiede un alto grado di precisione nell” assemblaggio.
• Risolutore in custodia: un modulo completo pronto per l’installazione. Si utilizza quando sono importanti la rapidità di sostituzione e l’affidabilità dell’installazione. La custodia protegge i componenti sensibili a polvere, umidità e vibrazioni.

La scelta di un particolare tipo dipende dalle condizioni operative e dal livello di precisione di misurazione richiesto. Alcuni modelli raggiungono una precisione inferiore a 1° a rotazione completa, mentre altri offrono funzioni aggiuntive, come un segnale di riferimento.

Come funziona un resolver e in cosa consiste?

• Lo statore del resolver è una parte fissa che assomiglia allo statore di un motore. Ospita gli avvolgimenti di alimentazione e gli avvolgimenti di prelievo (SL e SQ), che reagiscono alle variazioni di posizione dell’avvolgimento di tensione del rotore.
• Rotore del resolver – ruota insieme all “albero del dispositivo. Nella maggior parte dei casi ha un avvolgimento alimentato con tensione alternata. In collaborazione con lo statore, genera un segnale che dipende dall” angolo di rotazione.

Principio di funzionamento
Quando una tensione viene applicata al rotore, a causa dell “accoppiamento magnetico, negli avvolgimenti riceventi dello statore compaiono tensioni che dipendono in modo sinusoidale dalla posizione angolare del rotore. Questi dati vengono elaborati da un amplificatore o da un convertitore analogico-digitale nell” azionamento o nel controllore.

Esempio pratico:
I servoazionamenti utilizzano un resolver per misurare continuamente la posizione dell’albero motore. Questo permette di regolare al volo i parametri di controllo del movimento, un aspetto assolutamente essenziale quando è richiesto un controllo completo della posizione, della velocità e dell’accelerazione dell’asse del motore.

Diagnostica e assistenza del resolver: a cosa fare attenzione?

Sebbene i resolver siano molto resistenti, possono guastarsi, soprattutto in ambienti industriali difficili. I sintomi tipici di un guasto sono:

• letture errate della posizione o assenza totale di segnale dal trasmettitore angolare rotante,
• interruzione dell’avvolgimento del rotore o dello statore,
• impurità che impediscono il corretto funzionamento elettromagnetico (ad esempio, polvere d’acciaio),
• danni ai componenti dell’assemblaggio, come i cuscinetti o le prese,
• errore di comunicazione del drive con l’inverter o il PLC.

Noi di RGB Electronics eseguiamo diagnosi complete, rigenerazione e sostituzione di resolver, sia brushless che a riluttanza. Utilizziamo tester di posizione e simulatori di segnale dedicati. Su richiesta, possiamo anche offrire sostituzioni o assistenza di resolver su misura per lo specifico modello di azionamento o motore.

Se il resolver è solo un sintomo di un problema più ampio, ad esempio in un servoazionamento, diagnosticheremo l “intero problema e proporremo l” ambito di riparazione ottimale. Contatta il nostro servizio di assistenza: spesso una diagnosi rapida è sufficiente per ridurre i tempi di fermo della produzione anche di pochi giorni.

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