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LVDT位移传感器是如何工作的?LVDT传感器设备的原理是什么?

2021年06月18日17:51 

  线性位移传感器本质上是一个微型变压器,带有一个初级绕组、两个对称缠绕的次级绕组和一个在精密轴承导轨中沿其线性轴自由移动的电枢铁芯。推杆将受监控的部件连接到电枢铁芯,以便部件的位移导致铁芯偏心。

LVDT位移传感器.jpg

  一个典型的LVDT传感器具有三个围绕管首尾相连的电磁线圈。初级线圈在中心,次级线圈在顶部和底部。位置测量对象附着在圆柱形铁芯上并沿管轴滑动。交流电驱动初级线圈,在两个次级线圈中感应出与所连接铁芯长度成正比的电压。频率范围通常为1至10 kHz。


  磁芯的运动触发初级线圈连接到两个次级线圈,从而改变感应电压。顶部和底部次级输出电压之间的差异是校准零相位的偏移。使用同步检测器读取与位移相关的带符号输出电压。LVDT线性传感器最长可达几英寸,用作可重复和可再现的绝对位置传感器。其他动作或移动不会改变测量精度。LVDT的可靠性也非常高,因为滑芯不接触管子内部,传感器处于完全密封的环境中。


  LVDT是一种交流设备,这意味着电子设备需要将其输出转换为有用的直流信号。有两个混合模块是LVDT信号处理的基础;一个振荡器和一个解调器。


  该振荡器旨在为驱动换能器提供稳定的正弦波,为解调器提供方波参考。解调器旨在放大传感器的输出,并将其转换为与位移成正比的高精度直流电压。


  要操作线性换能器,必须使用正弦波来驱动初级。次级输出由正弦波组成,位置信息包含在幅度和相位中。行程中心的输出为零,并在行程的任一端上升到最大幅度。输出在行程的一端与主驱动同相,而在另一端与主驱动异相。

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