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Un LVDT (Transformador Diferencial Variable Lineal) es un dispositivo electromecánico que convierte el movimiento lineal en una señal eléctrica. Ampliamente utilizado en aplicaciones industriales, ofrece alta precisión y fiabilidad. A continuación, se presenta una breve descripción general de su principio y funcionamiento.
Principio de Transductor Lvdt
El principio básico de un LVDT se basa en la inducción electromagnética. Consiste en tres componentes principales: una bobina primaria, dos bobinas secundarias y un núcleo ferromagnético móvil.
Inducción electromagnética: Cuando se aplica una corriente alterna (AC) a través de la bobina primaria, se genera un campo magnético. Este campo induce un voltaje en las dos bobinas secundarias.
Salida diferencial: Las dos bobinas secundarias están conectadas en oposición serie, lo que significa que producen voltajes que varían en respuesta a la posición del núcleo entre ellas. Cuando el núcleo está centrado, los voltajes inducidos en las bobinas secundarias son iguales y su salida se anula, resultando en cero. Sin embargo, cuando el núcleo se desplaza, la lectura de voltaje cambia, proporcionando una salida diferencial proporcional a la posición del núcleo.
Trabajo de Transductor Lvdt
Excitación AC: El LVDT es alimentado por una fuente de corriente alterna. Este voltaje de excitación energiza la bobina primaria, creando un campo magnético variable en el tiempo.
Movimiento del núcleo: A medida que el núcleo ferromagnético se mueve linealmente dentro del transformador, cambia el acoplamiento magnético entre las bobinas primaria y secundaria. La posición del núcleo afecta directamente los voltajes inducidos en las bobinas secundarias.
Voltaje de salida: El voltaje de salida es proporcional al desplazamiento del núcleo. Si el núcleo se mueve hacia un lado, el voltaje en una bobina secundaria aumenta mientras que el voltaje en la otra disminuye, creando una salida de voltaje diferencial. Esta salida es una función lineal de la posición del núcleo, que puede medirse mediante un procesamiento de señal adecuado.
Medición lineal: Al convertir el voltaje de salida en una señal legible, como una lectura digital o una señal analógica, se puede determinar con precisión la posición del objeto que se está midiendo.
Aplicaciones
Los LVDT son dispositivos versátiles utilizados en diversas aplicaciones, incluyendo:
Detección de posición: En automatización y robótica para medir el desplazamiento lineal.
Sistemas de control de aeronaves: Para retroalimentación de posición en sistemas hidráulicos.
Automatización industrial: En procesos de control de calidad para mantener mediciones precisas.
Conclusión
Transductores LVDT proporcionan un medio confiable para convertir el desplazamiento lineal en una señal eléctrica mediante el principio de inducción electromagnética. Su diseño robusto y alta precisión los hace invaluables en una multitud de aplicaciones, garantizando mediciones precisas en entornos industriales y comerciales. Comprender sus principios de funcionamiento ayuda a seleccionar el transductor adecuado para sus necesidades específicas.