LVDT сензори: мощен инструмент за откриване на плоскост

В бързо развиващия се пейзаж на индустриалното производство, плоскостта на повърхностите на продуктите е ключов показател за качеството на продукта. Откриването на плоскост се използва широко в различни индустрии, като например автомобилостроенето, аерокосмическата промишленост и електрониката. Примерите включват проверка за плоскост на батерии или корпуси на мобилни телефони в автомобилната индустрия и проверка за плоскост на LCD панели в полупроводниковата индустрия.

Традиционните методи за откриване на плоскост обаче страдат от проблеми като ниска ефективност и лоша точност. За разлика от тях, LVDT (линеен променлив диференциален трансформатор) сензорите, с предимствата си на висока прецизност, висока надеждност и измерване без триене (например: LVDT използват сонда за контакт с повърхността на обекта, задвижвайки изместването на сърцевината, за да се постигне измерване без триене и висока точност), сега се използват широко в съвременното откриване на плоскост на обекти.

Принцип на действие:

LVDT е електромагнитен индуктивен сензор, чийто принцип на действие се основава на закона за електромагнитната индукция на Фарадей. LVDT се състои от първична намотка и две вторични намотки, всички навити около феромагнитно ядро. Когато ядрото е в централно положение, изходните напрежения на двете вторични намотки са равни по величина и противоположни по фаза, като се неутрализират взаимно и водят до нулево изходно напрежение. Когато ядрото се движи аксиално, изходните напрежения на двете вторични намотки се променят и разликата е линейно пропорционална на изместването на ядрото. Чрез измерване на промяната в изходното напрежение, изместването на ядрото може да бъде точно измерено.
 
Корпусът на LVDT обикновено е изработен от защитен капак от неръждаема стомана, с магнитен екраниращ слой с висока магнитна пропускливост и влагоустойчив слой, обвит в средата. Това позволява използването му в тежки условия, като силни магнитни полета, високи токове, влажност и прах. Някои LVDT от индустриален клас използват специални материали (като керамични уплътнения или корпуси от Hastelloy) и могат да работят в среда с висока температура от 250°C или среда с високо налягане от 1000 бара.

Основни характеристики на LVDT

Измерване без триене:Обикновено няма физически контакт между подвижното ядро ​​и структурата на бобината, което означава, че LVDT е устройство без триене. Това позволява използването му в критични измервания, които не могат да понасят натоварване от триене.

Неограничен механичен животТъй като обикновено няма контакт между сърцевината и структурата на бобината на LVDT, никоя част не може да се трие или износва, което дава на LVDT практически неограничен механичен живот. Това е особено важно в приложения с висока надеждност.

Безкрайна резолюцияLVDT могат да измерват безкрайно малки промени в положението на ядрото, защото работят на принципите на електромагнитното свързване в структура без триене. Единственото ограничение на разделителната способност е шумът в преобразувателя на сигнала и разделителната способност на изходния дисплей.

Повторяемост на нулевата точка:Местоположението на присъщата нулева точка на LVDT е изключително стабилно и повтаряемо, дори в много широкия работен температурен диапазон. Това прави LVDT сензорите да се представят добре като сензори за нулева позиция в затворени системи за управление.

Отхвърляне по напречната ос:LVDT са много чувствителни към аксиално движение на сърцевината и относително нечувствителни към радиално движение. Това позволява LVDT да се използват за измерване на сърцевини, които не се движат по точна права линия.

Бърз динамичен отговор:Липсата на триене по време на нормална работа позволява на LVDT да реагира много бързо на промени в положението на ядрото. Динамичният отговор на самия LVDT сензор е ограничен само от инерционните ефекти на малката маса на ядрото.

Абсолютен изход:Изходът на LVDT е аналогов сигнал, пряко свързан с позицията. Ако възникне прекъсване на захранването, измерването може да бъде възобновено без повторно калибриране (захранването трябва да се включи отново, за да се получи текущата стойност на изместването след прекъсване на захранването).

LVDT общо приложение [Откриване на плоскост]:

  • Откриване на плоскост на повърхността на детайлаЧрез контакт с повърхността на детайла с LVDT сонда могат да се измерят вариациите във височината на повърхността, като по този начин се оцени нейната плоскост.
  • Откриване на плоскост на ламаринаПо време на производството на листов метал, LVDT матрица с масивна структура, комбинирана с автоматизиран механизъм за сканиране, може да постигне картографиране на плоскост на цялата повърхност на големи листове.
  • Откриване на плоскост на пластината:В полупроводниковата индустрия, плоскостта на пластините има значително влияние върху производителността на чипа. LVDT могат да се използват за прецизно измерване на плоскостта на повърхностите на пластините. (Забележка: При откриване на плоскост на пластините, LVDT трябва да бъде оборудван с леки сонди и дизайн с ниска контактна сила, което го прави подходящ за сценарии, където не се допуска повреда на повърхността.)

Препоръчва се LANBAO LVDT сензор

LVDT

 

  • Повторяемост на микрометрично ниво
  • Предлагат се множество диапазони от 5-20 мм
  • Пълни опции за изход, включително цифров сигнал, аналогов и 485.
  • Ниско налягане на сензорната глава от 3N, способно на неабразивно откриване както върху метални, така и върху стъклени повърхности.
  • Богати външни размери, подходящи за различни приложения.
  • Ръководство за избор
Тип Име на частта Модел Звънна Линейност Повторяемост Изход Степен на защита
Тип комбинирана сонда Усилвател LVA-ESJBI4D1M / / / 4-20mA ток, трипосочен цифров изход IP40
Сензорна сонда LVR-VM15R01 0-15 мм ±0,2% от пълния диапазон
(25℃)
8μm (25℃) / IP65
LVR-VM10R01 0-10 мм
LVR-VM5R01 0-5 мм
Интегриран тип Интегрирана сензорна сонда LVR-VM20R01 0-20 мм ±0,25% от пълния диапазон
(25℃)
8μm (25℃) RS485
LVR-VM15R01 0-15 мм
LVR-VM10R01 0-10 мм
LVR-VM5R01 0-5 мм
LVR-SVM10DR01 0-10 мм

 


Време на публикуване: 11 февруари 2025 г.