自整角机的角度检测应用与原理详解

自整角机可以直接用于角度指示系统中，带动指针等轻负载转动；也可以使用差动式自整角机组成更复杂的角度检测系统。

1.液面位置指示器

如图5-27所示为液面位置指示器的系统组成。

图5-27　液面位置指示器

液面的高度发生改变时，带动浮子随着液面的上升或下降，通过滑索带动自整角发送机转轴转动，将液面位置的直线变化转换成发送机转子的角度变化。自整角发送机和接收机之间再通过导线远距离连接起来。(www.xing528.com)

因为自整角发送机和自整角接收机的转角位置发生了改变，产生了失调角。根据理论分析，自整角发送机和自整角接收机这时应该产生转矩，使自整角发送机和自整角接收机的转角对齐。自整角发送机产生的力矩和滑索的外力矩平衡，保持静止；自整角接收机产生的力矩带动表盘指针转过一个失调角，正好指示出角度的改变，从而实现了远距离的位置指示。这种系统还可以用于电梯和矿井提升机位置的指示及核反应堆中的控制棒指示器等装置中。

2.舰船雷达方位指示

在舰船上使用雷达天线时，因天线在旋转，舰船又在航行，当雷达显示管要按正北方位角来显示天线的方位角数据时，就需要自整角机做角度的相关运算。天线与正北方向之间的方位角应是舰船的航向偏角和天线对舰船的方向角之和或差。

若舰船的航向为正北偏西角，天线所指的方向对舰船来说又是偏左角，则天线的真实方位角应为正北偏西α＋β角度。这种运算可以如下方法实现：天线通过机械结构连接到控制式自整角发送机，使天线和控制式自整角发送机转子同步旋转；控制式自整角发送机转子的3个输出端与控制式自整角差动发送机定子的3个输入端相连；控制式自整角差动发送机的转子又通过机械结构连至舰船，使舰船和控制式自整角差动发送机的转子同步旋转。经理论分析可知，控制式自整角接收机的输出电压即天线真实方位角的正弦函数，这个输出电压可以加到雷达显示管的偏转线圈，在屏幕上显示出天线的真实方位角。