LVDT sensori: jaudīgs instruments līdzenuma noteikšanai

Strauji attīstošajā rūpnieciskās ražošanas vidē produktu virsmu līdzenums ir izšķirošs produkta kvalitātes rādītājs. Līdzenuma noteikšana tiek plaši izmantota dažādās nozarēs, piemēram, automobiļu ražošanā, aviācijas un kosmosa nozarē un elektronikā. Piemēri ir akumulatoru vai mobilo tālruņu korpusu līdzenuma pārbaude autobūves nozarē un LCD paneļu līdzenuma pārbaude pusvadītāju rūpniecībā.

Tomēr tradicionālajām līdzenuma noteikšanas metodēm ir tādas problēmas kā zema efektivitāte un slikta precizitāte. Turpretī LVDT (lineārie mainīgie diferenciālie transformatori) sensori, pateicoties to augstajai precizitātei, augstajai uzticamībai un bezberzes mērīšanas priekšrocībām (piemēram: LVDT izmanto zondi, lai saskartos ar objekta virsmu, veicinot serdes pārvietojumu, lai panāktu bezberzes un augstas precizitātes mērījumu), tagad tiek plaši izmantoti mūsdienu objektu līdzenuma noteikšanā.

Darbības princips:

LVDT ir elektromagnētisks induktīvs sensors, un tā darbības princips ir balstīts uz Faradeja elektromagnētiskās indukcijas likumu. LVDT sastāv no primārās spoles un divām sekundārajām spolēm, kas visas ir uztītas ap feromagnētisku serdi. Kad serde atrodas centrālajā pozīcijā, abu sekundāro spoļu izejas spriegumi ir vienāda lieluma un pretēji fāzē, viens otru atceļot un radot nulles izejas spriegumu. Kad serde kustas aksiāli, abu sekundāro spoļu izejas spriegumi mainās, un starpība ir lineāri proporcionāla serdes pārvietojumam. Mērot izejas sprieguma izmaiņas, var precīzi izmērīt serdes pārvietojumu.
 
LVDT korpuss parasti ir izgatavots no nerūsējošā tērauda aizsargapvalka ar augstas magnētiskās caurlaidības magnētisko ekranēšanas slāni un mitrumizturīgu slāni vidū. Tas ļauj to izmantot skarbos apstākļos, piemēram, spēcīgos magnētiskajos laukos, lielās strāvās, mitrumā un putekļos. Daži rūpnieciskās klases LVDT izmanto īpašus materiālus (piemēram, keramikas blīves vai Hastelloy korpusus) un var darboties augstā temperatūrā (250 °C) vai augstspiediena vidē (1000 bar).

LVDT galvenās iezīmes

Berzes bezmērīšana:Parasti nav fiziska kontakta starp kustīgo serdi un spoles struktūru, kas nozīmē, ka LVDT ir bezberzes ierīce. Tas ļauj to izmantot kritiskos mērījumos, kas nevar izturēt berzes slodzi.

Neierobežots mehāniskais kalpošanas laiksTā kā parasti nav saskares starp LVDT serdi un spoles struktūru, neviena detaļa nevar berzēties kopā vai nolietoties, tādējādi LVDT ir praktiski neierobežots mehāniskais kalpošanas laiks. Tas ir īpaši svarīgi augstas uzticamības lietojumprogrammās.

Bezgalīga izšķirtspējaLVDT var izmērīt bezgalīgi mazas izmaiņas kodola pozīcijā, jo tie darbojas pēc elektromagnētiskās savienošanas principiem berzes nesaturošā struktūrā. Vienīgais izšķirtspējas ierobežojums ir signāla kondicioniera troksnis un izejas displeja izšķirtspēja.

Nulles punkta atkārtojamība:LVDT iekšējā nulles punkta atrašanās vieta ir ārkārtīgi stabila un atkārtojama pat ļoti plašajā darba temperatūras diapazonā. Tas padara LVDT labi piemērotus nulles pozīcijas sensoriem slēgtas cilpas vadības sistēmās.

Šķērsvirziena noraidīšana:LVDT ir ļoti jutīgi pret serdes aksiālo kustību un relatīvi nejutīgi pret radiālo kustību. Tas ļauj LVDT izmantot, lai mērītu serdes, kas nekustas precīzā taisnā līnijā.

Ātra dinamiskā reakcija:Berzes neesamība parastas darbības laikā ļauj LVDT ļoti ātri reaģēt uz izmaiņām serdes pozīcijā. Paša LVDT sensora dinamisko reakciju ierobežo tikai serdes nelielās masas inerciālā ietekme.

Absolūtā izeja:LVDT izeja ir analogs signāls, kas ir tieši saistīts ar pozīciju. Strāvas padeves pārtraukuma gadījumā mērījumus var atsākt bez atkārtotas kalibrēšanas (pēc strāvas padeves pārtraukuma, lai iegūtu pašreizējo pārvietojuma vērtību, ir jāatjauno strāvas padeve).

LVDT parastais [plakanuma noteikšanas] pielietojums:

  • Sagataves virsmas līdzenuma noteikšanaSaskaroties ar sagataves virsmu ar LVDT zondi, var izmērīt virsmas augstuma izmaiņas, tādējādi novērtējot tās līdzenumu.
  • Lokšņu metāla līdzenuma noteikšanaLokšņu metāla ražošanas laikā masīvs LVDT izkārtojums apvienojumā ar automatizētu skenēšanas mehānismu var panākt liela izmēra loksņu pilnīgas virsmas līdzenuma kartēšanu.
  • Vafeles līdzenuma noteikšana:Pusvadītāju rūpniecībā plākšņu līdzenumam ir būtiska ietekme uz mikroshēmas veiktspēju. LVDT var izmantot, lai precīzi izmērītu plākšņu virsmu līdzenumu. (Piezīme. Plākšņu līdzenuma noteikšanā LVDT ir jāaprīko ar vieglām zondēm un zema kontakta spēka konstrukciju, padarot to piemērotu situācijām, kurās virsmas bojājumi nav pieļaujami.)

Ieteicams LANBAO LVDT sensors

LVDT

 

  • Mikrometra līmeņa atkārtojamība
  • Pieejami vairāki diapazoni no 5 līdz 20 mm
  • Visaptverošas izejas iespējas, tostarp digitālais signāls, analogais signāls un 485.
  • Zems sensora galvas spiediens kā 3N, kas spēj neabrazīvi noteikt abas metāla stikla virsmas.
  • Bagātīgi ārējie izmēri, lai atbilstu dažādām pielietojuma telpām.
  • Izvēles ceļvedis
Tips Detaļas nosaukums Modelis Zvanīja Linearitāte Atkārtojamība Izvade Aizsardzības pakāpe
Kombinētās zondes tips Pastiprinātājs LVA-ESJBI4D1M / / / 4–20 mA strāva, trīs veidu digitālā izeja IP40
Sensora zonde LVR-VM15R01 0–15 mm ±0,2 % FS
(25 ℃)
8 μm (25 ℃) / IP65
LVR-VM10R01 0–10 mm
LVR-VM5R01 0–5 mm
Integrēts tips Integrēta sensora zonde 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

 


Publicēšanas laiks: 2025. gada 11. februāris