胤旭機電 >> LVDT直線位移傳感器 : LVDT(Linear Variable Differential Transformer)是線性可變差動變壓器縮寫,屬于直線位移傳感器。工作原理簡 單地說是鐵芯可動變壓器。它由一個初優質線圈,兩個次優質線圈,鐵芯,線圈骨架,
LVDT(Linear Variable Differential Transformer)是線性可變差動變壓器縮寫,屬于直線位移傳感器。工作原理簡 單地說是鐵芯可動變壓器。它由一個初優質線圈,兩個次優質線圈,鐵芯,線圈骨架,外殼等部件組成。LVDT工作過程中,鐵心的運動不能超出線圈的線性范圍,否則將產生非線性值,因此所有的LVDT均有一個線性范圍。
初優質線圈、次優質線圈分布在線圈骨架上,線圈內部有一個可自由移動的桿狀鐵芯。當鐵芯處于中間位置時,兩個次優質線圈產生的感應電動勢相等,這樣輸出電壓為零;當鐵芯在線圈內部移動并偏離中心位置時,兩個線圈產生的感應電動勢不等,有電壓輸出,其電壓大小取決于位移量的大小。為了提高傳感器的靈敏度,改善傳感器的線性度、增大傳感器的線性范圍,設計時將兩個線圈反串相接、兩個次優質線圈的電壓極性相反,LVDT輸出的電壓是兩個次優質線圈的電壓之差,這個輸出的電壓值與鐵芯的位移量成線性關系。
LVDT的工作電路稱為調節電路或信號調節器。一個典型的調節電路應包括穩壓電路、正弦波發生器、解調器和一個放大器。
正弦波發生器應具有恒定的幅度和頻率,且不受時間和溫度的影響。正弦可用文氏電橋產生,或用方波、階梯波經濾波產生,或用其它合適的方法產生。
解調器可以是一個簡單的二極管結構,當LVDT次優質線圈的交流輸出大于1VF.S時,使用簡單二極管解調器;如果信號幅度低于此值,由于兩個二極管正向電壓的差異,會存在溫度敏感問題,但對較大的信號電壓,二極管誤差的影響并不明顯。也可以用同步解調器,在同步解調器中,兩個場效應管交替地開關,其定時與為初優質供電的正弦波同步。在初優質與解調器開關間所需相移量取決于LVDT指標和LVDT與信號調節器間的導線長度。
正弦波發生器、解調器和放大電路已組合成商品化IC,使用這些器件將極大地簡化LVDT信號調節器的設計。比較常用的有Philips出品的NE5521和ADI公司的AD598/698。此外,細間距封裝的標準模擬和數字器件的出現,使電路設計更加簡化,并可固定在LVDT外殼的內部。
咨詢與評論