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LVDT位移传感器的* 新应用
LVDT位移传感器的* 新应用/工作原理:
LVDT
位移传感器全称为Linear Variable Differential Transformer,中文译名为线性可变差动变压器, LVDT位移传感器的工作原理简单地说是铁芯可动变压器,
其结构示意见图一。
差动变压器式位移传感器(
LVDT
)为电磁感应原理,采用环氧玻璃布、不锈钢等材料作为线圈骨架,用不同线径的漆包线在骨架上绕制线圈。与传统的电力变压器不同,LVDT位移传感器的* 新应用
是一种开磁路弱磁耦合的测量元件,在骨架上绕制一组初* 线圈,两组次* 线圈,其工作方式依赖于在线圈骨架内磁芯的移动,当初* 线圈供给一定频率的交变电压(激励电压)时,铁芯在线圈内移动就改变了空间的磁场分布,从而改变了初、次* 线圈之间的互感量,次* 线圈就产生感应电动势,随着铁心的位置不同,互感量也不同,次* 产生的感应电动势也不同,这样就将铁芯的位移量(实际的铁芯是通过测杆与被测物保持相接触,也就是被测物体的位移量)变成了电压信号输出,由于两个次* 线圈电压极性相反,所以传感器的输出是两个次* 线圈电压之差,其电压差值与位移量成线性关系(参见图二)。
当铁芯处在线圈正中间位置时,两次* 线圈感应电压相等但相位相反,其电压差值为
零。当铁芯往右移动时,右边的次* 线圈感应的电压大于左边的,两线圈输出的电压差值大小随铁芯位移而成线性变化(* 象*的实线段部份),这是
LVDT
有效测量范围(一半
)。当铁芯继续往右移动时,两次* 线圈输出电压的差值不与铁芯位移成线性关系,此为缓冲、非测量区(虚线段)。反之,当铁芯自线圈中间位置向左边移动亦然。零点两边的实线段一般是对称的测量范围,只不过两者都是交流信号而相位差
180
°。
这里要特别指出,LVDT位移传感器的* 新应用和一般变压器有本质上的区别,变压器为强电磁耦合,次* 电压在满负载和空载差别非常大。而LVDT为弱电磁耦合,要求负载阻抗很大,次* 产生的感应电流很小,由此产生的附加磁场不干扰激励磁场分布,这是与普通变压器完全不同的概念,表现出了LVDT的* 特性质。
LVDT位移传感器的* 新应用:LVDT位移传感器被全球大多数国家在机械、电力、电子、汽车、航空航天、冶金、煤炭、石油、交通、轻工、纺织、建材、水利等行业的工矿企业、研究所、大学、国防**等单位广泛用于自动控制和自动测量。
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