感应同步器是一种应用电磁感应原理制造的高精度检测元件，有直线和圆盘式两种，分别用做检测直线位移和转角。

直线感应同步器由定尺和滑尺两部分组成。定尺一般为250mm，上面均匀分布节距为2mm的绕组；滑尺长100mm，表面布有两个绕组，即正弦绕组和余弦绕组，如图5-22所示。当余弦绕组与定子绕组相位相同时，正弦绕组与定子绕组错开1/4节距。

圆盘式感应同步器绕组图形如图5-23所示，其转子相当于直线感应同步器的滑尺，定子相当于定尺，而且定子绕组中的两个绕组也错开1/4节距。

感应同步器根据其励磁绕组供电电压形式不同，分为鉴相测量方式和鉴幅测量方式。

图5-22 直线感应同步器绕组图形

图5-23 圆盘式感应同步器绕组图形

1.鉴相式

所谓鉴相式就是根据感应电动势的相位来鉴别位移量。

如果将滑尺的正弦和余弦绕组分别供给幅值、频率均相等，但相位相差90°的励磁电压，即U_S=U_msinωt，U_C=U_mcosωt时，则定尺上的绕组由于电磁感应作用产生与励磁电压同频率的交变感应电动势。

图5-24说明了感应电动势幅值与定尺、滑尺相对位置的关系。当滑尺上的正弦绕组S和定尺上的绕组位置重合（A点）时，耦合磁通最大，感应电动势最大；当继续平行移动滑尺时，感应电动势慢慢减小，当移动到1/4节距位置处（B点），在感应绕组内的感应电动势相抵消，总电动势为0；继续移动到半个节距时（C点），可得到与初始位置极性相反的最大感应电动势；在3/4节距处（D点）又变为0，移动到下一个节距时（E点），又回到与初始位置完全相同的耦合状态，感应电动势为最大。这样，感应电动势随着滑尺相对定尺的移动而呈周期性变化。

同时，可以看出，滑尺在定尺上滑动一个节距，定尺绕组的感应电动势变化了一个周期，即

e_S=KU_S cosθ （5-23）

式中 K——滑尺和定尺的电磁耦合系数；

θ——滑尺和定尺相对位移的折算角。

若绕组的节距为W，相对位移为l，则

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图5-24 感应电动势与两个绕组的相对位置关系

1—由S励磁的感应电动势曲线 2—由C励磁的感应电动势曲线

同样，当仅对余弦绕组C施加交流励磁电压U_C时，定尺绕组的感应电动势为

e_C=-KU_Csinθ （5-25）

对滑尺上两个绕组同时施加励磁电压，则定尺绕组上所感应的总电动势为

e=e_A+e_C=KU_Acosθ-KU_Csinθ=KU_msinωtcosθ-KU_mcosωtsinθ （5-26）

从式（5-26）可以看出，感应同步器把滑尺相对定尺的位移l的变化转成感应电动势相角θ的变化。因此，只要测得相角θ，就可以知道滑尺的相对位移为

2.鉴幅式

在滑尺的两个绕组上施加频率和相位均相同，但幅值不同的交流励磁电压U_S和U_C。

U_S=U_msinθ₁sinωt （5-28）

U_C=U_mcosθ₁sinωt （5-29）

式中 θ₁——指令位移角。

设此时滑尺绕组与定尺绕组的相对位移角为θ，则定尺绕组上的感应电动势为

e=KU_Scosθ-KU_Csinθ=KU_m（sinθ₁cosθ-cosθ₁sinθ）sinωt

=KU_msin（θ₁-θ）sinωt （5-30）

式（5-30）把感应同步器的位移与感应电动势幅值KU_msin（θ₁-θ）联系起来，当θ=θ₁时，e=0。这就是鉴幅测量方式的基本原理。