LVDT-andurid: võimas tööriist tasapinna tuvastamiseks

Tööstustootmise kiiresti arenevas maastikus on tootepindade tasasus toote kvaliteedi oluline näitaja. Tasasuse tuvastamist kasutatakse laialdaselt erinevates tööstusharudes, näiteks autotööstuses, lennunduses ja elektroonikas. Näideteks on akude või mobiiltelefonide korpuste tasasuse kontroll autotööstuses ja LCD-paneelide tasasuse kontroll pooljuhtide tööstuses.

Traditsioonilistel tasapinna tuvastamise meetoditel on aga selliseid probleeme nagu madal efektiivsus ja halb täpsus. Seevastu LVDT (lineaarne muutuva diferentsiaaltransformaatoriga) andureid, millel on eelised suure täpsuse, kõrge töökindluse ja hõõrdevaba mõõtmise osas (näiteks: LVDT-d kasutavad sondi objekti pinnaga kokkupuutumiseks, mis suunab südamiku nihet hõõrdevaba ja suure täpsusega mõõtmise saavutamiseks), kasutatakse nüüd laialdaselt kaasaegses objektide tasapinna tuvastamises.

Tööpõhimõte:

LVDT on elektromagnetiline induktiivandur ja selle tööpõhimõte põhineb Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadusel. LVDT koosneb primaarmähisest ja kahest sekundaarmähisest, mis kõik on keritud ümber ferromagnetilise südamiku. Kui südamik on keskmises asendis, on kahe sekundaarmähise väljundpinged suuruselt võrdsed ja faasilt vastupidised, tühistades teineteise ja andes tulemuseks nulli väljundpinge. Kui südamik liigub aksiaalselt, muutuvad kahe sekundaarmähise väljundpinged ja erinevus on lineaarselt proportsionaalne südamiku nihkega. Väljundpinge muutuse mõõtmise abil saab südamiku nihet täpselt mõõta.
 
LVDT korpus on tavaliselt valmistatud roostevabast terasest kaitsekattest, mille keskel on kõrge magnetilise läbitavusega magnetiline varjestuskiht ja niiskuskindel kiht. See võimaldab seda kasutada karmides keskkondades, nagu tugevad magnetväljad, suured voolud, niiskus ja tolm. Mõned tööstusliku kvaliteediga LVDT-d kasutavad spetsiaalseid materjale (näiteks keraamilisi tihendeid või Hastelloy korpusi) ja võivad töötada kõrge temperatuuriga keskkonnas kuni 250 °C või kõrgsurvekeskkonnas kuni 1000 baari.

LVDT peamised omadused

Hõõrdumisvaba mõõtmine:Liikuva südamiku ja mähise struktuuri vahel puudub tavaliselt füüsiline kontakt, mis tähendab, et LVDT on hõõrdevaba seade. See võimaldab selle kasutamist kriitilistes mõõtmistes, mis ei talu hõõrdekoormust.

Piiramatu mehaaniline eluigaKuna LVDT südamiku ja mähise struktuuri vahel tavaliselt kontakti ei ole, ei saa ükski osa omavahel hõõruda ega kuluda, andes LVDT-dele sisuliselt piiramatu mehaanilise eluea. See on eriti oluline suure töökindlusega rakendustes.

Lõpmatu resolutsioonLVDT-d suudavad mõõta südamiku asendi lõpmatult väikeseid muutusi, kuna need töötavad elektromagnetilise sidestuse põhimõtetel hõõrdevabas struktuuris. Ainsaks piiranguks eraldusvõimele on signaalimuunduri müra ja väljundekraani eraldusvõime.

Nullpunkti korduvus:LVDT sisemise nullpunkti asukoht on äärmiselt stabiilne ja korratav isegi väga laias töötemperatuuri vahemikus. See muudab LVDT-d hästi toimivaks nullpunktiandurina suletud ahelaga juhtimissüsteemides.

Risttelje tagasilükkamine:LVDT-d on südamiku aksiaalse liikumise suhtes väga tundlikud ja radiaalse liikumise suhtes suhteliselt tundetud. See võimaldab LVDT-sid kasutada südamike mõõtmiseks, mis ei liigu täpses sirgjoones.

Kiire dünaamiline reageering:Hõõrdumise puudumine tavapärase töö ajal võimaldab LVDT-l reageerida südamiku asendi muutustele väga kiiresti. LVDT-anduri enda dünaamilist reaktsiooni piiravad ainult südamiku väikese massi inertsiaalsed efektid.

Absoluutne väljund:LVDT väljund on analoogsignaal, mis on otseselt seotud positsiooniga. Voolukatkestuse korral saab mõõtmist jätkata ilma uuesti kalibreerimiseta (pärast voolukatkestust tuleb praeguse nihke väärtuse saamiseks toide uuesti sisse lülitada).

LVDT tavaline [tasasusastme tuvastamise] rakendus:

  • Tooriku pinna tasasuse tuvastamineTöödeldava detaili pinna kokkupuutel LVDT-sondiga saab mõõta pinna kõrguse muutusi ja seeläbi hinnata selle tasasust.
  • Lehtmetalli tasapinna tuvastamineLehtmetalli tootmise ajal saab massiivse LVDT-paigutuse ja automatiseeritud skaneerimismehhanismi abil saavutada suurte lehtede täieliku pinna tasapinna kaardistamise.
  • Vahvli tasapinna tuvastamine:Pooljuhtide tööstuses on vahvlite tasasusel kiibi jõudlusele märkimisväärne mõju. LVDT-sid saab kasutada vahvlite pindade tasasuse täpseks mõõtmiseks. (Märkus: vahvlite tasasuse tuvastamisel peab LVDT olema varustatud kergete sondidega ja väikese kontaktjõuga disainiga, mistõttu see sobib olukordadesse, kus pinna kahjustamine ei ole lubatud.)

Soovitatav on LANBAO LVDT andur

LVDT

 

  • Mikromeetri tasemel korduvus
  • Saadaval on mitu vahemikku vahemikus 5–20 mm
  • Põhjalikud väljundvõimalused, sealhulgas digitaalsignaal, analoog ja 485.
  • Madal 3N anduripea rõhk, mis võimaldab mõlemal metallklaaspinnal mitteabrasiivset tuvastamist.
  • Rikkalikud välismõõtmed, et rahuldada erinevaid rakendusruume.
  • Valikujuhend
Tüüp Osa nimi Mudel Helistas Lineaarsus Korduvus Väljund Kaitseklass
Kombineeritud sondi tüüp Võimendi LVA-ESJBI4D1M / / / 4-20mA voolutugevus, kolmesuunaline digitaalväljund IP40
Sensor LVR-VM15R01 0–15 mm ±0,2% täiskiirusest
(25 ℃)
8 μm (25 ℃) / IP65
LVR-VM10R01 0–10 mm
LVR-VM5R01 0–5 mm
Integreeritud tüüp Integreeritud andur LVR-VM20R01 0–20 mm ±0,25% täiskiirusest
(25 ℃)
8 μm (25 ℃) RS485
LVR-VM15R01 0–15 mm
LVR-VM10R01 0–10 mm
LVR-VM5R01 0–5 mm
LVR-SVM10DR01 0–10 mm

 


Postituse aeg: 11. veebruar 2025