LVDT是線性可變差動(dòng)變壓器縮寫(xiě)，也叫直線位移傳感器。工作原理是鐵芯可動(dòng)變壓器。
直線位移傳感器的應(yīng)用非常廣泛，主要應(yīng)用于木工機(jī)械、沖床、液壓機(jī)、萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)、注塑機(jī)等生產(chǎn)裝配線等設(shè)備的位置距離測(cè)量，在生產(chǎn)制造及試驗(yàn)檢測(cè)中扮演著重要的角色，它不僅可以有效的提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，而且可以使產(chǎn)品更高端化，利于提高廠家的生產(chǎn)效益。下邊濟(jì)南眾標(biāo)小編為您分享一下LVDT位移傳感器工作原理。
LVDT傳感器的工作原理：
差動(dòng)變壓器（LVDT位移傳感器）為電磁感應(yīng)原理，與傳統(tǒng)的電力變壓器不同，LVDT是一種開(kāi)磁路弱磁耦合的測(cè)量元件。它采用環(huán)氧玻璃布、不銹鋼等材料作為線圈骨架，用不同線徑的漆包線，在骨架上繞制一組初級(jí)線圈，兩組次級(jí)線圈，其工作方式依賴于在線圈骨架內(nèi)磁芯的移動(dòng)，當(dāng)初級(jí)線圈供給一定頻率的交變電壓（激勵(lì)電壓）時(shí)，鐵芯在線圈內(nèi)移動(dòng)就改變了空間的磁場(chǎng)分布，從而改變了初、次級(jí)線圈之間的互感量，次級(jí)線圈就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，隨著鐵心的位置不同，互感量也不同，次級(jí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也不同，這樣就將鐵芯的位移量（實(shí)際的鐵芯是通過(guò)測(cè)桿與被測(cè)物保持相接觸，也就是被測(cè)物體的位移量）變成了電壓信號(hào)輸出，由于兩個(gè)次級(jí)線圈電壓極性相反，所以LVDT位移傳感器的輸出是兩個(gè)次級(jí)線圈電壓之差，其電壓差值與位移量成線性關(guān)系。當(dāng)鐵芯處在線圈正中間位置時(shí)，兩次級(jí)線圈感應(yīng)電壓相等但相位相反，其電壓差值為零。
當(dāng)鐵芯往右移動(dòng)時(shí)，右邊的次級(jí)線圈感應(yīng)的電壓大于左邊的，兩線圈輸出的電壓差值大小隨鐵芯位移而成線性變化（第一象限的實(shí)線段部分），這是LVDT有效測(cè)量范圍（一半）。當(dāng)鐵芯繼續(xù)往右移動(dòng)時(shí)，兩次級(jí)線圈輸出電壓的差值不與鐵芯位移成線性關(guān)系，此為緩沖、非測(cè)量區(qū)（虛線段）。反之，當(dāng)鐵芯自線圈中間位置向左邊移動(dòng)亦然。零點(diǎn)兩邊的實(shí)線段一般是對(duì)稱的測(cè)量范圍，只不過(guò)兩者都是交流信號(hào)而相位差180度。實(shí)際的LVDT線圈通常與殼體緊固為一體，鐵芯與測(cè)桿緊固為另一體，當(dāng)兩體間發(fā)生相對(duì)位移時(shí)，就產(chǎn)生位移電壓輸出。
當(dāng)鐵芯處在線圈正中間位置時(shí)，兩次級(jí)線圈感應(yīng)電壓相等但相位相反，其電壓差值為零。當(dāng)鐵芯往右移動(dòng)時(shí)，右邊的次級(jí)線圈感應(yīng)的電壓大于左邊的，兩線圈輸出的電壓差值大小隨鐵芯位移而成線性變化（第一象限的實(shí)線段部分），這是LVDT位移傳感器有效測(cè)量范圍的一半。當(dāng)鐵芯繼續(xù)往右移動(dòng)時(shí)，兩次級(jí)線圈輸出電壓的差值不與鐵芯位移成線性關(guān)系，此為緩沖、非測(cè)量區(qū)（虛線段）。反之，當(dāng)鐵芯自線圈中間位置向左邊移動(dòng)亦然。零點(diǎn)兩邊的實(shí)線段一般是對(duì)稱的測(cè)量范圍，只不過(guò)兩者都是交流信號(hào)而相位差180度。
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