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          線性可變差動變壓器輸出電壓信號原理接線圖

          發表時間:2021-08-04 16:56【 閱讀量:-

          線性可變差動變壓器

            線性可變差動變壓器:


            不受機械磨損影響的位置傳感器是“線性可變差動變壓器”或簡稱LVDT。這是一種電感式位置傳感器,其工作原理與用于測量運動的交流變壓器相同。它是一種非常精確的線性位移測量裝置,其輸出與其可動鐵芯的位置成正比。


            它基本上由纏繞在空心管框架上的三個線圈組成。一個線圈構成初級線圈,另外兩個線圈構成同一個次級線圈。這些線圈在電氣上是串聯的,但初級線圈兩側的相位差為180 o。


            一個可移動的軟鐵鐵磁芯(有時稱為“電樞”)與被測物體相連,并在LVDT的管狀體內滑動或上下移動。


            一個稱為“激勵信號”(2-20V rms,2-20kHz)的小交流參考電壓被施加到初級繞組上,它依次將EMF信號感應到兩個相鄰的次級繞組中(變壓器原理)。


            如果軟鐵芯電樞正好在管子和繞組的中心,“零”,則兩個次級繞組中的兩個感應電動勢將相互抵消,因為它們的相位差為180 o,因此產生的輸出電壓為零。由于磁芯從零位或零位向一側或另一側略微偏移,因此一個次級的感應電壓將大于另一個次級的感應電壓,從而產生輸出。


            輸出信號的極性取決于動鐵芯的方向和位移。軟鐵芯從其中心零位移動得越大,產生的輸出信號就越大。結果是差分電壓輸出隨磁芯位置線性變化。因此,該位置傳感器的輸出信號不僅具有作為磁芯位移線性函數的幅度,而且具有指示運動方向的極性。


            可以將輸出信號的相位與初級線圈的勵磁相位進行比較,以便相應的電子電路(如AD592 LVDT傳感器放大器)知道磁芯位于線圈的哪一半,從而知道方向的旅行。

          線性可變差動變壓器接線圖

            線性可變差動變壓器:


            當電樞通過中心位置從一端移動到另一端時,輸出電壓從最大值變為零,然后再次返回最大值,但在此過程中其相角變化了180度。這使LVDT能夠生成輸出AC信號,其幅度表示距中心位置的移動量,其相位角表示磁芯的移動方向。


            線性可變差動變壓器(LVDT)傳感器的典型應用是作為壓力傳感器,被測壓力推動隔膜產生力。然后傳感器將力轉換成可讀的電壓信號。


            與電阻式電位器相比,線性可變差動變壓器或LVDT的優點在于其線性度好,即輸出到位移的電壓非常好,精度非常好,分辨率好,靈敏度高,無摩擦手術。它們還經過密封,可在惡劣環境中使用。

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