Magnetfeldanalyse zur Signalbestimmung für ein passives induktives Winkelmeßsystem

Der Miniatur-Resolver IMS läßt sich als Transformator mit winkelabhängiger elektromagnetischer Kopplung beschreiben. Mittels der FEM werden für verschiedene Winkelpositionen eines weichmagnetischen Rotors statische Flußdichteverteilungen berechnet. Erfahrungen bei der Anwendung der Elemente SOLID96, INFIN47 und SOURC36 zur Magnetfeldberechnung mittels eines skalaren magnetischen Potentialansatzes werden dargelegt. Eine speziell entwickelte Methode zur Magnetfeldberechnung für kleine Rotorauslenkungen aus den Symmetrielagen wird vorgestellt und bezüglich ihres Gültigkeitsbereiches bewertet. Der winkelabhängige Amplitudenwert der in einer der vier Sekundärspulen des IMS induzierten elektrischen Spannung wird unter der Annahme eines harmonischen Stromflusses in der Erregerspule des Systems abgeleitet. Die numerischen Resultate werden mit Messungen verglichen und diskutiert.