LVDT senzori: moćan alat za detekciju ravnosti

U brzo rastućem krajoliku industrijske proizvodnje, ravnost površina proizvoda ključni je pokazatelj kvalitete proizvoda. Detekcija ravnosti široko se koristi u raznim industrijama, kao što su automobilska proizvodnja, zrakoplovna industrija i elektronika. Primjeri uključuju inspekciju ravnosti baterija ili kućišta mobilnih telefona u automobilskoj industriji i inspekciju ravnosti LCD panela u poluvodičkoj industriji.

Međutim, tradicionalne metode detekcije ravnosti pate od problema poput niske učinkovitosti i slabe točnosti. Nasuprot tome, LVDT (Linear Variable Differential Transformer) senzori, sa svojim prednostima visoke preciznosti, visoke pouzdanosti i mjerenja bez trenja (na primjer: LVDT-i koriste sondu za kontakt s površinom objekta, pokrećući pomak jezgre kako bi se postiglo mjerenje bez trenja i visoke preciznosti), sada se široko koriste u modernoj detekciji ravnosti objekata.

Princip rada:

LVDT je ​​elektromagnetski induktivni senzor, a njegov princip rada temelji se na Faradayevom zakonu elektromagnetske indukcije. LVDT se sastoji od primarne zavojnice i dvije sekundarne zavojnice, sve namotane oko feromagnetske jezgre. Kada je jezgra u središnjem položaju, izlazni naponi dviju sekundarnih zavojnica su jednake veličine i suprotne faze, međusobno se poništavajući i rezultirajući nultim izlaznim naponom. Kada se jezgra pomiče aksijalno, izlazni naponi dviju sekundarnih zavojnica se mijenjaju, a razlika je linearno proporcionalna pomaku jezgre. Mjerenjem promjene izlaznog napona, pomak jezgre može se točno izmjeriti.
 
Kućište LVDT-a obično je izrađeno od zaštitnog poklopca od nehrđajućeg čelika, s magnetskim zaštitnim slojem visoke magnetske permeabilnosti i slojem otpornim na vlagu omotanim u sredini. To omogućuje korištenje u teškim uvjetima poput jakih magnetskih polja, visokih struja, vlage i prašine. Neki LVDT-i industrijske klase koriste posebne materijale (poput keramičkih brtvi ili kućišta od Hastelloy čelika) i mogu raditi u okruženjima s visokom temperaturom od 250 °C ili visokim tlakom od 1000 bara.

Glavne značajke LVDT-a

Mjerenje bez trenja:Obično nema fizičkog kontakta između pokretne jezgre i strukture zavojnice, što znači da je LVDT uređaj bez trenja. To omogućuje njegovu upotrebu u kritičnim mjerenjima koja ne mogu tolerirati opterećenje trenjem.

Neograničeni mehanički vijek trajanjaBudući da obično nema kontakta između jezgre i strukture zavojnice LVDT-a, nijedan dio se ne može trljati ili istrošiti, što LVDT-ima daje u biti neograničen mehanički vijek trajanja. To je posebno važno u primjenama visoke pouzdanosti.

Beskonačna rezolucijaLVDT-ovi mogu mjeriti infinitezimalno male promjene u položaju jezgre jer rade na principima elektromagnetskog spajanja u strukturi bez trenja. Jedino ograničenje rezolucije je šum u pretvaraču signala i rezolucija izlaznog prikaza.

Ponovljivost nulte točke:Lokacija intrinzične nulte točke LVDT-a je izuzetno stabilna i ponovljiva, čak i u vrlo širokom rasponu radne temperature. Zbog toga LVDT-i dobro funkcioniraju kao senzori nulte točke u sustavima upravljanja zatvorene petlje.

Odbacivanje po svim osima:LVDT-i su vrlo osjetljivi na aksijalno pomicanje jezgre i relativno neosjetljivi na radijalno pomicanje. To omogućuje korištenje LVDT-a za mjerenje jezgri koje se ne kreću u preciznoj ravnoj liniji.

Brzi dinamički odziv:Odsutnost trenja tijekom normalnog rada omogućuje LVDT-u vrlo brz odgovor na promjene položaja jezgre. Dinamički odziv samog LVDT senzora ograničen je samo inercijskim učincima male mase jezgre.

Apsolutni izlaz:LVDT izlaz je analogni signal izravno povezan s položajem. Ako dođe do nestanka struje, mjerenje se može nastaviti bez ponovne kalibracije (napajanje se mora ponovno uključiti kako bi se dobila trenutna vrijednost pomaka nakon nestanka struje).

Uobičajena primjena LVDT-a [detekcija ravnosti]:

  • Detekcija ravnosti površine obratkaKontaktiranjem površine obratka LVDT sondom mogu se izmjeriti varijacije visine na površini, čime se procjenjuje njezina ravnost.
  • Detekcija ravnosti limaTijekom proizvodnje lima, raspored LVDT-a, u kombinaciji s automatiziranim mehanizmom skeniranja, može postići mapiranje ravnosti cijele površine limova velikih dimenzija.
  • Detekcija ravnosti pločice:U poluvodičkoj industriji, ravnost pločica ima značajan utjecaj na performanse čipa. LVDT-ovi se mogu koristiti za precizno mjerenje ravnosti površina pločica. (Napomena: Kod detekcije ravnosti pločica, LVDT mora biti opremljen laganim sondama i dizajnom s niskom kontaktnom silom, što ga čini prikladnim za scenarije gdje oštećenje površine nije dopušteno.)

Preporučen LANBAO LVDT senzor

LVDT

 

  • Ponovljivost na mikrometarskoj razini
  • Dostupni su višestruki rasponi od 5-20 mm
  • Sveobuhvatne izlazne opcije, uključujući digitalni signal, analogni i 485.
  • Nizak tlak glave senzora od 3N, sposoban za neabrazivno otkrivanje na obje metalne staklene površine.
  • Bogate vanjske dimenzije za različite prostore primjene.
  • Vodič za odabir
Tip Naziv dijela Model Zvonio Linearnost Ponovljivost Izlaz Stupanj zaštite
Kombinirani tip sonde Pojačalo LVA-ESJBI4D1M / / / Struja 4-20mA, trostruki digitalni izlaz IP40
Senzorska sonda LVR-VM15R01 0-15 mm ±0,2% FS
(25℃)
8 μm (25 ℃) / IP65
LVR-VM10R01 0-10 mm
LVR-VM5R01 0-5 mm
Integrirani tip Integrirana senzorska sonda LVR-VM20R01 0-20 mm ±0,25% FS
(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

 


Vrijeme objave: 11. veljače 2025.