LVDT位移傳感器的工作原理簡單地說是鐵芯可動變壓器,它由一個初級線圈,兩個次級線圈,鐵芯,線圈骨架,外殼等部件組成。初級線圈、次級線圈分布在線圈骨架上,線圈內(nèi)部有一個可自由移動的桿狀鐵芯。
當(dāng)鐵芯處于中間位置時,兩個次級線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢相等,這樣輸出電壓為零;當(dāng)鐵芯在線圈內(nèi)部移動并偏離中心位置時,兩個線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢不等,有電壓輸出,其電壓大小取決于位移量的大小。為了提高傳感器的靈敏度,改善傳感器的線性度、增大傳感器的線性范圍,設(shè)計(jì)時將兩個線圈反串相接、兩個次級線圈的電壓極性相反,LVDT輸出的電壓是兩個次級線圈的電壓之差,這個輸出的電壓值與鐵芯的位移量成線性關(guān)系。LVDT工作過程中,鐵心的運(yùn)動不能超出線圈的線性范圍,否則將產(chǎn)生非線性值,因此所有的LVDT均有一個線性范圍。
?LVDT位移傳感器主要分為回彈式、拉桿式、氣動式、筆形LVDT位移傳感器。?
?回彈式LVDT位移傳感器?主要用于閥門開度檢測、試驗(yàn)機(jī)物體形變檢測、輥縫間隙檢測等,適用于各種機(jī)械設(shè)備的距離移動檢測,如沖床、軋機(jī)、柴油機(jī)、液壓油缸等。
拉桿式LVDT位移傳感器?廣泛應(yīng)用于裂縫測量監(jiān)測,橋梁測量監(jiān)測,航天航空,機(jī)械, 建筑,紡織,鐵路,煤炭,冶金,塑料,化工以及科研院校等國民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè),用來測量伸長,振動,物體厚度,膨脹等的高技術(shù)產(chǎn)品。
?氣動式LVDT位移傳感器?可以檢測物體的平滑度、厚度、物體位置等,適用于需要精密檢測的零部件,如軸承檢測、手機(jī)外殼檢測、汽車零部件檢測等特殊領(lǐng)域。
?筆形LVDT位移傳感器?主要應(yīng)用在特殊領(lǐng)域,如軸承檢測、手機(jī)外殼檢測、汽車零部件檢測等需要精密檢測的零部件。
LVDT位移傳感器的信號處理,傳感器將位移變化轉(zhuǎn)化為電信號輸出,但這些電信號往往較為微弱且含有噪聲,不能直接用于數(shù)據(jù)處理或控制。因此,需要位移傳感器信號變送器對這些信號進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
位移傳感器信號變送器主要包括信號放大電路、濾波電路、線性化電路等,它們能夠?qū)鞲衅鬏敵龅奈⑷跣盘柗糯蟮娇捎盟?,同時濾除噪聲和干擾,確保信號的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。此外,信號調(diào)理器還具備信號轉(zhuǎn)換功能,將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,便于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析。傳感器輸出的信號常規(guī)的有4-20mA、0-5V、0-10V、±5V、±10V、RS485數(shù)字信號。一般要求遠(yuǎn)距離傳輸(超過20米),最 好采用電流輸出或數(shù)字輸出,如果是多根傳感器同時使用,且距離較遠(yuǎn)采用數(shù)字RS485輸出較好。
LVDT位移傳感器的常見故障主要表現(xiàn)為輸出不正?;騾?shù)不正常,輸出不正常通常表現(xiàn)為供電不足、接線不牢、安裝不牢及工作盲區(qū)等問題,首先調(diào)整LVDT位移傳感器的安裝。如沒有解決,就檢查、電源、電線、接線等,看下問題所在。參數(shù)不正常大多數(shù)屬于定位不準(zhǔn)??梢詫VDT位移傳感器取出來重新放置,調(diào)整安裝的位置。如未解決,重新檢查安裝以及線路問題。(少數(shù)情況為LVDT位移傳感器的制作問題,如一些小參數(shù)值為LVDT位移傳感器制定的精 確度不)