Un resolver es un tipo de transformador eléctrico rotatorio que se utiliza para medir los grados de rotación. Se considera un dispositivo analógico y tiene contrapartes digitales como el resolver digital y el codificador rotatorio (o de pulsos) .
El tipo más común de resolver es el resolver de transmisor sin escobillas (se describen otros tipos al final). En el exterior, este tipo de resolver puede parecer un pequeño motor eléctrico con un estator y un rotor. En el interior, la configuración de los devanados de cables lo hace diferente. La parte del estator del resolver alberga tres devanados: un devanado excitador y dos devanados bifásicos (normalmente etiquetados como "x" e "y") (caso de un resolver sin escobillas). El devanado excitador se encuentra en la parte superior; es una bobina de un transformador giratorio (rotativo). Este transformador giratorio induce corriente en el rotor sin cables ni escobillas para proporcionar una conexión eléctrica directa. Los otros dos devanados están en la parte inferior, enrollados en una laminación. Están configurados a 90 grados uno del otro. El rotor alberga una bobina, que es el devanado secundario del transformador giratorio, y un devanado primario separado en una laminación, que excita los dos devanados bifásicos del estator.
El devanado primario del transformador, fijado al estator, es excitado por una corriente eléctrica sinusoidal, que por inducción electromagnética induce corriente en el rotor. Como estos devanados están dispuestos en el eje del resolver, se induce la misma corriente sin importar su posición. Esta corriente fluye entonces a través del otro devanado en el rotor, induciendo a su vez corriente en sus devanados secundarios, los devanados bifásicos de vuelta al estator. Los dos devanados bifásicos, fijados en ángulos rectos (90°) entre sí en el estator, producen una corriente de retroalimentación seno y coseno. Las magnitudes relativas de los voltajes bifásicos se miden y se utilizan para determinar el ángulo del rotor con respecto al estator. Después de una revolución completa, las señales de retroalimentación repiten sus formas de onda. Este dispositivo también puede aparecer en tipo no sin escobillas, es decir, que consta únicamente de dos pilas de laminación, rotor y estator.
Los resolvers pueden realizar conversiones analógicas muy precisas de coordenadas polares a rectangulares. El ángulo del eje es el ángulo polar y el voltaje de excitación es la magnitud. Las salidas son los componentes [x] e [y]. Los resolvers con rotores de cuatro conductores pueden rotar las coordenadas [x] e [y], y la posición del eje proporciona el ángulo de rotación deseado.
Los resolvers con cuatro conductores de salida son dispositivos de cálculo de seno/coseno generales. Cuando se utilizan con amplificadores de controlador electrónicos y bobinados de retroalimentación acoplados estrechamente a los bobinados de entrada, su precisión se mejora y se pueden conectar en cascada ("cadenas de resolvers") para calcular funciones con varios términos, quizás de varios ángulos, como órdenes de cañones (posición) corregidas para el balanceo y cabeceo del barco.
Para la evaluación de la posición, se utilizan habitualmente conversores de resolver a digital, que convierten la señal seno y coseno en una señal binaria (de 10 a 16 bits de ancho) que el controlador puede utilizar con mayor facilidad.
Los resolvers básicos son resolvers de dos polos, lo que significa que la información angular es el ángulo mecánico del estator. Estos dispositivos pueden proporcionar la posición angular absoluta. Otros tipos de resolvers son resolvers multipolares. Tienen 2 polos p ( p pares de polos), y por lo tanto pueden proporcionar p ciclos en una rotación del rotor: el ángulo eléctrico es p veces el ángulo mecánico. Algunos tipos de resolvers incluyen ambos tipos, con los devanados de 2 polos utilizados para la posición absoluta y los devanados multipolares para la posición precisa. Los resolvers de dos polos generalmente pueden alcanzar una precisión angular de hasta aproximadamente ±5 ′ , mientras que un resolver multipolar puede proporcionar una mejor precisión, hasta 10″ para resolvers de 16 polos, hasta incluso 1″ para resolvers de 128 polos.
Los resolvers multipolares también se pueden utilizar para monitorizar motores eléctricos multipolares. Este dispositivo se puede utilizar en cualquier aplicación en la que se necesite la rotación exacta de un objeto en relación con otro, como en una plataforma de antena giratoria o un robot. En la práctica, el resolver suele montarse directamente en un motor eléctrico. Las señales de retroalimentación del resolver suelen ser monitorizadas durante varias revoluciones por otro dispositivo. Esto permite una reducción engranada de los conjuntos que giran y una precisión mejorada del sistema de resolver.
Debido a que la energía suministrada a los resolvers no produce trabajo real, los voltajes utilizados son generalmente bajos (<24 V CA) para todos los resolvers. Los resolvers diseñados para uso terrestre tienden a funcionar a 50-60 Hz ( frecuencia de la red pública ), mientras que los de uso marino o de aviación tienden a funcionar a 400 Hz (la frecuencia del generador de a bordo impulsado por los motores). Las aplicaciones aeroespaciales utilizan de 2930 Hz a 10 kHz a voltajes que varían de 4 V RMS a 10 V RMS . Muchas de las aplicaciones aeroespaciales se utilizan para determinar la posición de un actuador o la posición de un motor de par. Los sistemas de control tienden a utilizar frecuencias más altas (5 kHz).
Otros tipos de resolver incluyen:
Un tipo relacionado es también el transolver, que combina un devanado bifásico como el resolver y un devanado trifásico como el sincro .