自整角機(jī)按用途分為力矩式和控制式(變壓器式)兩種。力矩式用于同步指示系統(tǒng)；控制式用作測角元件。 [1] 

力矩式自整角機(jī)

大多數(shù)采用兩極凸極式結(jié)構(gòu)，只在頻率較高、尺寸較大時才采用隱極式結(jié)構(gòu)（圖1）。定、轉(zhuǎn)子鐵芯上分別裝嵌單相激磁繞組和三相整步繞組。三相整步繞組為分布式星形接線,各相軸心線在空間相差120°。轉(zhuǎn)子繞組通過滑環(huán)和電刷引出接線的為接觸式自整角機(jī)；通過電磁耦合方法引出接線的為無接觸式自整角機(jī)，后者無接觸摩擦和無線電干擾,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,性能指標(biāo)和利用率低。用兩臺相同型號的力矩式自整角機(jī)可組成角度同步指示系統(tǒng)。其中一臺為發(fā)送機(jī),另一臺為接收機(jī)（圖2）。二者用同一電源激磁。整步繞組各相對應(yīng)相接。當(dāng)主令軸帶動發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)過角度為θ1，接收機(jī)所處位置為θ2角時，發(fā)送機(jī)整步繞組的各相感應(yīng)電勢為

Ea=Ecosθ1　 [2] 

Eb=Ecos(θ1-120o)

Ec=Ecos(θ1+120o)

式中E 為一相繞組中最大感應(yīng)電勢。接收機(jī)整步繞組的各相感應(yīng)電勢為

Eá=Ecosθ2

E娔=Ecos(θ2-120o)

E婞=Ecos(θ2+120o)

由于二者轉(zhuǎn)角不同，在整步繞組各相繞組中有均衡電流流過，它產(chǎn)生脈動磁場，在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩M=Mmsin δ(Mm為與自整角機(jī)結(jié)構(gòu)有關(guān)的最大電磁轉(zhuǎn)矩；δ=θ1-θ2)，促使接收機(jī)轉(zhuǎn)動，直到與發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)角相同為止。自整角機(jī)電磁轉(zhuǎn)矩較小,一般M=(2.94～108)×10-3牛·厘米/度,只能帶動指針或刻度盤等輕負(fù)載。力矩式自整角機(jī)可組成差動工作方式。這時有兩臺發(fā)送機(jī)，一臺差動式接收機(jī)。接收機(jī)轉(zhuǎn)角為兩臺發(fā)送機(jī)轉(zhuǎn)角的代數(shù)和。在一定條件下一臺發(fā)送機(jī)可帶動多臺接收機(jī)，稱為力矩式自整角機(jī)的并聯(lián)運行。

控制式自整角機(jī)

控制式自整角發(fā)送機(jī)結(jié)構(gòu)與力矩式自整角機(jī)相似。為了提高輸入阻抗，所用激磁繞組匝數(shù)較多。控制式自整角接收機(jī)（自整角變壓器）多采用隱極式結(jié)構(gòu)，并在轉(zhuǎn)子上裝設(shè)高精度的正弦繞組。兩臺控制式自整角機(jī)與力矩式自整角機(jī)相似可組成角度測量系統(tǒng)，也可以有差動工作方式。由于生產(chǎn)工藝方面的原因，自整角機(jī)有零位和角度等方面的誤差。

自整角機(jī)還可用以實現(xiàn)角度信號的遠(yuǎn)距離傳輸、變換、接收和指示。兩臺或多臺電機(jī)通過電路的聯(lián)系，使機(jī)械上互不相連的兩根或多根轉(zhuǎn)軸自動地保持相同的轉(zhuǎn)角變化，或同步旋轉(zhuǎn)。電機(jī)的這種性能稱為自整步特性。在伺服系統(tǒng)中，產(chǎn)生信號一方所用的自整角機(jī)稱為發(fā)送機(jī)，接收信號一方所用自整角機(jī)稱為接收機(jī)。自整角機(jī)廣泛應(yīng)用于冶金、航海等位置和方位同步指示系統(tǒng)和火炮、雷達(dá)等伺服系統(tǒng)中。

在自動控制系統(tǒng)中，常常需要指示位置和角度的數(shù)值，或者需要遠(yuǎn)距離調(diào)節(jié)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的速度，或者需要某一根或多根軸隨著另外的與其無機(jī)械連接的軸同步轉(zhuǎn)動，這樣，就出現(xiàn)了自整角機(jī)，即用來實現(xiàn)自動指示角度和同步傳輸角度的一類控制電機(jī) [3] 。

自整角機(jī)通常是兩臺或兩臺以上組合使用，產(chǎn)生信號的自整角機(jī)稱為發(fā)送機(jī)，它將軸上的轉(zhuǎn)角變換為電信號，接收信號的自整角機(jī)稱為接收機(jī)，它將發(fā)送機(jī)發(fā)送的電信號變換為轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角，從而實現(xiàn)角度的傳輸、變換和接收。 在隨動系統(tǒng)中主令軸只有一根，而從動軸可以是一根，也可以是多根，主令軸安裝發(fā)送機(jī)，從動軸安裝接受機(jī)，故而一臺發(fā)送機(jī)帶一臺或多臺接受機(jī)。

 

 

力矩式自整角機(jī)的轉(zhuǎn)子多采用兩極的凸極結(jié)構(gòu)，對頻率較高、規(guī)格較大的力矩式自整角機(jī)采用隱極結(jié)構(gòu)。控制式自整角機(jī)的接收機(jī)轉(zhuǎn)子采用隱極結(jié)構(gòu)。通常，定子鐵心槽內(nèi)嵌有接成星形的三相對稱繞組，稱之為整步繞組。轉(zhuǎn)子鐵心槽內(nèi)嵌有單相繞組，稱之為勵磁繞組。勵磁繞組通過滑環(huán)和電刷裝置與外電路連接。通常做成兩極電機(jī)。自整角機(jī)的定子鐵芯嵌有三相對稱分布繞組，稱為整步繞組，也叫同步繞組，聯(lián)結(jié)為星形接法，轉(zhuǎn)子上放置單相勵磁繞組，可以做成凸極結(jié)構(gòu)，也可做成隱極結(jié)構(gòu)，這兩種方式都是勵磁繞組經(jīng)集電環(huán)和電刷后接勵磁電源。另外，也可把定子做成凸極式，轉(zhuǎn)子做成隱極式，三相整步繞組嵌入轉(zhuǎn)子鐵芯槽內(nèi)，并經(jīng)集電環(huán)和電刷引出，而單相勵磁繞組安裝在定子凸極上。