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Um LVDT (Transformador Diferencial Variável Linear) é um dispositivo eletromecânico que converte movimento linear em um sinal elétrico. Amplamente utilizado em aplicações industriais, oferece alta precisão e confiabilidade. Aqui está uma breve visão geral do seu princípio e funcionamento.
Princípio de Transdutor LVDT
O princípio básico de um LVDT baseia-se na indução eletromagnética. Ele consiste em três componentes principais: uma bobina primária, duas bobinas secundárias e um núcleo ferromagnético móvel.
Indução Eletromagnética: Quando uma corrente alternada (CA) é passada pela bobina primária, ela gera um campo magnético. Esse campo induz uma tensão nas duas bobinas secundárias.
Saída Diferencial: As duas bobinas secundárias são conectadas em oposição série, o que significa que produzem tensões que variam em resposta à posição do núcleo entre elas. Quando o núcleo está centralizado, as tensões induzidas nas bobinas secundárias são iguais e sua saída se anula, resultando em zero. No entanto, à medida que o núcleo se move, a leitura de tensão muda, fornecendo uma saída diferencial proporcional à posição do núcleo.
Fabricação de Transdutor LVDT
Excitação CA: O LVDT é alimentado por uma fonte de CA. Essa tensão de excitação energiza a bobina primária, criando um campo magnético variável no tempo.
Movimento do Núcleo: À medida que o núcleo ferromagnético se move linearmente dentro do transformador, ele altera o acoplamento magnético entre as bobinas primária e secundária. A posição do núcleo afeta diretamente as tensões induzidas nas bobinas secundárias.
Tensão de Saída: A tensão de saída é proporcional ao deslocamento do núcleo. Se o núcleo se mover para um lado, a tensão em uma bobina secundária aumenta enquanto a tensão na outra diminui, criando uma saída de tensão diferencial. Essa saída é uma função linear da posição do núcleo, que pode ser medida usando processamento de sinal apropriado.
Medição Linear: Ao converter a tensão de saída em um sinal legível, como uma leitura digital ou um sinal analógico, a posição do objeto sendo medido pode ser determinada com precisão.
Aplicações
Os LVDTs são dispositivos versáteis utilizados em diversas aplicações, incluindo:
Sensoriamento de Posição: Na automação e robótica para medir deslocamento linear.
Sistemas de Controle de Aeronaves: Para feedback de posição em sistemas hidráulicos.
Automação Industrial: Em processos de controle de qualidade para manter medições precisas.
Conclusão
Transdutores LVDT fornecem um meio confiável de converter deslocamento linear em um sinal elétrico por meio do princípio da indução eletromagnética. Seu design robusto e alta precisão os tornam indispensáveis em uma infinidade de aplicações, garantindo medições precisas em ambientes industriais e comerciais. Compreender seus princípios de funcionamento ajuda na seleção do transdutor adequado para suas necessidades específicas.