Divi LVDT (Lineārā mainīgā diferenciāltransformatora) pārveidotājs ir elektromehānisms, kas lineāro kustību pārvērš elektriskā signālā. Plaši izmantojot rūpnieciskajos pielietojumos, tas nodrošina augstu precizitāti un uzticamību. Šeit ir īss pārskats par tā principu un darbību.
Princips Lvdt transducers
LVDT pamatprincips balstās uz elektromagnētisko indukciju. Tas sastāv no trim galvenajiem komponentiem: primārā tinuma, diviem sekundārajiem tinumiem un pārvietojamu feromagnētisku serdi.
Elektromagnētiskā indukcija: Kad caur primāro tinumu tiek palaists maiņstrāvas (AC) strāvas impulss, rodas magnētiskais lauks. Šis lauks inducē spriegumu divos sekundārajos tinumos.
Diferenciālais izvads: Divi sekundārie tinumi ir savienoti pretējā virzienā, kas nozīmē, ka tie rada spriegumus, kuri mainās atkarībā no serdeņa atrašanās vietas starp tiem. Kad serdene atrodas centrā, sekundārajos tinumos inducētie spriegumi ir vienādi, un to izvadi kompensē līdz nullei. Tomēr, kad serdene pārvietojas, mainās sprieguma rādījums, nodrošinot diferenciālo izvadu, kas ir proporcionāls serdeņa pozīcijai.
Darbība Lvdt transducers
AC eksitācija: LVDT tiek barots no maiņsprieguma avota. Šis eksitācijas spriegums aktivizē primāro tinumu, radot laika gaitā mainīgu magnētisko lauku.
Serdes kustība: Kā feromagnētiskā serdene pārvietojas lineāri transformatora iekšienē, tā maina magnētisko saistījumu starp primāro un sekundāro tinumu. Serdes atrašanās vieta tieši ietekmē sekundārajos tinumos inducētos spriegumus.
Sprieguma izvade: Izvades spriegums ir proporcionāls kodola pārvietojumam. Ja kodols pārvietojas uz vienu pusi, viena sekundārā tinuma spriegums palielinās, savukārt otra tinuma spriegums samazinās, radot diferenciālu sprieguma izvadi. Šī izvade ir lineāra funkcija kodola atrašanās vietai, kuru var izmērīt, izmantojot atbilstošu signālapstrādi.
Lineāri mērījumi: Pārveidojot sprieguma izvadi par nolasāmu signālu, piemēram, digitālu indikāciju vai analogu signālu, var precīzi noteikt mērītā objekta atrašanās vietu.
Lietojumi
LVDT ir universālas ierīces, ko izmanto dažādās lietojumprogrammās, tostarp:
Pozīcijas detektors: Automatizācijā un robotikā lineāru pārvietojumu mērīšanai.
Gaisa kuģu vadības sistēmas: Pozīcijas atgriezeniskajai saitei hidrauliskajās sistēmās.
Rūpnieciskā automatizācija: Kvalitātes kontroles procesos, lai uzturētu precīzus mērījumus.
Secinājums
LVDT transduseri nodrošina uzticamu līnijas pārvietošanās pārveidošanas līdzekli elektriskajā signālā, izmantojot elektromagnētiskās indukcijas principu. To izturīgais dizains un augsta precizitāte padara tos neaizvietojamus daudzās lietojumprogrammās, nodrošinot precīzus mērījumus gan rūpnieciskos, gan komerciālos apstākļos. To darbības principu izpratne palīdz izvēlēties pareizo pārveidotāju konkrētajām vajadzībām.