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LVDT變壓器式位移傳感器

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更新時間：2022-08-03 10:00:08瀏覽次數(shù)：276次

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江蘇勝祥電子科技有限公司

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產(chǎn)品簡介

一、概述隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(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)*位移傳感器產(chǎn)品具有廣闊的前景

詳細介紹

一、概述

隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(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)*位移傳感器產(chǎn)品具有廣闊的前景。該產(chǎn)品具有精度高，動態(tài)特性好，工作可靠，使用方便等特點。差動變壓器式位移傳感器(LVDT)可廣泛應(yīng)用于航天航空、機械、建筑、紡織、鐵路、煤炭、冶金、塑料、化工以及科研院校等國民經(jīng)濟各行各業(yè)，用來測量伸長、振動、物體厚度、膨脹等的高技術(shù)產(chǎn)品。

二、工作原理

利用變壓器作用原理把被測位移轉(zhuǎn)換為初、次級圈互感變化的變磁阻式傳感器。它由兩個或多個帶鐵的線圈構(gòu)成，初、次級線圈間的互感能隨銜鐵或兩個圈間的相對移動而改變。當用適當頻率的電壓激勵初線圈時,次級線圈的輸出電壓將隨互感的改變而變化,而將被測位移轉(zhuǎn)換為電壓輸出。

結(jié)構(gòu)組成

LVDT傳感器結(jié)構(gòu)分以下幾個部分:外管，內(nèi)管，線圈，前后端蓋，電路板，屏蔽層，出線等部分構(gòu)成。

外管采用不銹鋼制成，內(nèi)管可采用不銹鋼或塑料等。電路板的作用是提供LVDT的初線線圈一個激勵信號，通過差動變壓器原理，在次級產(chǎn)生的輸出信號進入電路板進行信號處理，使輸出信號變成標準的可被計算機或PLC使用的電壓0-5V或4-20mA輸出。

三、測量原理

當一個鐵芯在螺旋線圈內(nèi)移動時A與B之間的阻抗和B與C之間的阻抗產(chǎn)生變化。當A與C之間供給一恒定的電壓時，由于這些阻抗的變化是與鐵芯的移動成正比，即電壓的變化與鐵芯的位移成線性比例關(guān)系，所以取出 VAB、VBC的電壓差值即可測量出鐵芯的位移量。

四、適用范圍

LVDT位移傳感器可用于汽輪機汽缸膨脹，閥位開度位移測量。外殼為不銹鋼，靜態(tài)線性良好、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、頻帶寬、靈敏度高、時間常數(shù)小。由于產(chǎn)品的耐用性和高精度性，因此它有著廣闊的應(yīng)用范圍。

該產(chǎn)品用于測量如位移、距離、伸長、移動、厚度、膨脹、液位、應(yīng)變、壓縮、重量等各種物理量。廣泛應(yīng)用于航天、航空、電力、石油化工、機械、、紡織、汽車、煤炭、地震監(jiān)測、高等院校及科研院所等領(lǐng)域即可以與儀表使用，也可單獨使用。

五、技術(shù)參數(shù)
測量范圍：0～500mm內(nèi)任意
測量精度：≤1%

靈敏度： 2.8 ～ 230mV/V/mm

初級激勵電壓： 1 ～ 20VAC

激勵頻率：正弦波或方波 400HZ ～ 10KHZ
輸出電流：DC4～20mA(帶有隔離器)
供電電源：DC24V 功耗≤5W
使用環(huán)境：變送器-25～45℃ 傳感器 -25～120℃

靈敏度漂移： 0.025%/ ℃

負載阻抗： 20K Ω
安裝方法：變送器就地防護箱或控制柜內(nèi)
外形尺寸：變送器長120×寬60×高40（mm）
安裝尺寸：變速器108×50（mm） Φ4×4

六、傳感器特點

1,無摩擦測量

LVDT 的可動鐵芯和線圈之間通常沒有實體接觸，也就是說LVDT 是沒有摩擦的部件。它被用于可以承受輕質(zhì)鐵芯負荷，但無法承受摩擦負荷的重要測量。例如，精密材料的沖擊撓度或振動測試，纖維或其它高彈材料的拉伸或蠕變測試。

2,無限的機械壽命

由于LVDT 的線圈及其鐵芯之間沒有摩擦和接觸，因此不會產(chǎn)生任何磨損。這樣LVDT的機械壽命，理論上是無限長的。在對材料和結(jié)構(gòu)進行疲勞測試等應(yīng)用中，這是極為重要的技術(shù)要求。此外，無限的機械壽命對于飛機、、宇宙飛船以及重要工業(yè)設(shè)備中的高可靠性機械裝置也同樣是重要的。

3,無限的分辨率

LVDT的無摩擦運作及其感應(yīng)原理使它具備兩個顯著的特性。個特性是具有真正的無限分辨率。這意味著 LVDT 可以對鐵芯最微小的運動作出響應(yīng)并生成輸出。外部電子設(shè)備的可讀性是對分辨率的限制。

4,零位可重復(fù)性

LVDT 構(gòu)造對稱，零位可回復(fù)。LVDT的電氣零位可重復(fù)性高，且極其穩(wěn)定。用在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，LVDT 是非常出色的電氣零位指示器。

5,徑向不敏感

LVDT對于鐵芯的軸向運動非常敏感，徑向運動相對遲鈍。這樣，LVDT 可以用于測量不是按照精準直線運動的物體，例如，可把LVDT耦合至波登管的末端測量壓力。

6,輸入/輸出隔離

LVDT被認為是變壓器的一種，因為它的勵磁輸入(初級)和輸出(次級)是*隔離的。LVDT無需緩沖放大器，可以認為它是一種有效的模擬信號元件。在要求信號線與電源地線隔離的測量和控制回路中，它的使用非常方便

七、LVDT與光柵，磁柵，等高精度測長儀器相比有以下幾個優(yōu)點缺點:

優(yōu)點:動態(tài)特性好，可用于高速在線檢測，進行自動測量，自動控制。光柵、磁柵等測量速度一般為1.5m/s以內(nèi)，只能用于靜態(tài)測量。

LVDT可在強磁場，大電流，潮濕，粉塵等惡劣環(huán)境下使用。

可以做成在特殊條件下工作的傳感器，如耐高壓，高溫，耐輻射，全密土封在水下工作。