來源:深圳市申思測控技術(shù)有限公司 發(fā)布時間:2018-06-13 瀏覽:2632
隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,自動化程度的不斷提高,傳感器的用量越來越大,開發(fā)高新技術(shù)位移傳感器產(chǎn)品具有廣闊的前景。LVDT位移傳感器具有精度高,動態(tài)特性好,工作可靠,使用方便等特點(diǎn)。那么LVDT位移傳感器的原理是怎樣的呢?
LVDT位移傳感器工作原理是,在一個空心的骨架上饒了3組線圈,一組初級線圈兩組次級線圈,當(dāng)給初級線圈通電時空心的骨架內(nèi)會形成一個磁場,在一個導(dǎo)磁的鐵芯插入中空的骨架里面時,由于切割磁感應(yīng)線原理兩個次級線圈會形成一個微弱的交流電壓,當(dāng)鐵芯移動到某個次級線圈的位置多一點(diǎn)時這個次級線圈輸出的電壓相對于另一個線圈的電壓要要大一些,按照搞這個規(guī)律把兩個次級線圈輸出的電壓值經(jīng)過放大,再把兩個電壓值相減,得出一個差值,這個差值與鐵芯在空心骨架里面移動位移是成正比例線性關(guān)系的,這個差值再經(jīng)過處理可以處理成-5V、0-10V、4-20mA等模擬量信號或者M(jìn)odbus SSI等數(shù)字量信號,也是我們使用的LVDT正常輸出的信號。
LVDT位移傳感器的結(jié)構(gòu)由鐵心、銜鐵、初級線圈、次級線圈組成,如右圖所示,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銜鐵。當(dāng)銜鐵處于中間位置時,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0;當(dāng)銜鐵在線圈內(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LVDT位移傳感器的靈敏度,改善LVDT位移傳感器的線性度、增大傳感器的線性范圍,設(shè)計時將兩個線圈反串相接、兩個次級線圈的電壓極性相反,LVDT位移傳感器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心的位移量成線性關(guān)系。
LVDT位移傳感器工作過程中,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位移傳感器均有一個線性范圍。
對于LVDT位移傳感器的原理就為大家分享到這里,LVDT位移傳感器是基于非接觸測量的實現(xiàn),對于某些快速運(yùn)動物體的沖擊振動測量,此類傳感器可以提供很寬的頻率響應(yīng)。