LVDT位移傳感器的工作原理簡(jiǎn)單地說(shuō)是鐵芯可動(dòng)變壓器,它由一個(gè)初級(jí)線(xiàn)圈,兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈,鐵芯,線(xiàn)圈骨架,外殼等部件組成。初級(jí)線(xiàn)圈、次級(jí)線(xiàn)圈分布在線(xiàn)圈骨架上,線(xiàn)圈內(nèi)部有一個(gè)可自由移動(dòng)的桿狀鐵芯。
當(dāng)鐵芯處于中間位置時(shí),兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)相等,這樣輸出電壓為零;當(dāng)鐵芯在線(xiàn)圈內(nèi)部移動(dòng)并偏離中心位置時(shí),兩個(gè)線(xiàn)圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(xiàn)性度、增大傳感器的線(xiàn)性范圍,設(shè)計(jì)時(shí)將兩個(gè)線(xiàn)圈反串相接、兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈的電壓極性相反,LVDT輸出的電壓是兩個(gè)次級(jí)線(xiàn)圈的電壓之差,這個(gè)輸出的電壓值與鐵芯的位移量成線(xiàn)性關(guān)系。LVDT工作過(guò)程中,鐵心的運(yùn)動(dòng)不能超出線(xiàn)圈的線(xiàn)性范圍,否則將產(chǎn)生非線(xiàn)性值,因此所有的LVDT均有一個(gè)線(xiàn)性范圍。
?LVDT位移傳感器主要分為回彈式、拉桿式、氣動(dòng)式、筆形LVDT位移傳感器。?
?回彈式LVDT位移傳感器?主要用于閥門(mén)開(kāi)度檢測(cè)、試驗(yàn)機(jī)物體形變檢測(cè)、輥縫間隙檢測(cè)等,適用于各種機(jī)械設(shè)備的距離移動(dòng)檢測(cè),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(cè)量監(jiān)測(cè),橋梁測(cè)量監(jiān)測(cè),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(guó)民經(jīng)濟(jì)各行各業(yè),用來(lái)測(cè)量伸長(zhǎng),振動(dòng),物體厚度,膨脹等的高技術(shù)產(chǎn)品。
?氣動(dòng)式LVDT位移傳感器?可以檢測(cè)物體的平滑度、厚度、物體位置等,適用于需要精密檢測(cè)的零部件,如軸承檢測(cè)、手機(jī)外殼檢測(cè)、汽車(chē)零部件檢測(cè)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(cè)、手機(jī)外殼檢測(cè)、汽車(chē)零部件檢測(cè)等需要精密檢測(cè)的零部件。
LVDT位移傳感器的信號(hào)處理,傳感器將位移變化轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸出,但這些電信號(hào)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(hào)變送器對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理。
位移傳感器信號(hào)變送器主要包括信號(hào)放大電路、濾波電路、線(xiàn)性化電路等,它們能夠?qū)鞲衅鬏敵龅奈⑷跣盘?hào)放大到可用水平,同時(shí)濾除噪聲和干擾,確保信號(hào)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。此外,信號(hào)調(diào)理器還具備信號(hào)轉(zhuǎn)換功能,將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),便于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析。傳感器輸出的信號(hào)常規(guī)的有4-20mA、0-5V、0-10V、±5V、±10V、RS485數(shù)字信號(hào)。一般要求遠(yuǎn)距離傳輸(超過(guò)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(shí)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(jiàn)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(xiàn)不牢、安裝不牢及工作盲區(qū)等問(wèn)題,首先調(diào)整LVDT位移傳感器的安裝。如沒(méi)有解決,就檢查、電源、電線(xiàn)、接線(xiàn)等,看下問(wèn)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(lái)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(xiàn)路問(wèn)題。(少數(shù)情況為L(zhǎng)VDT位移傳感器的制作問(wèn)題,如一些小參數(shù)值為L(zhǎng)VDT位移傳感器制定的精 確度不)