ในภูมิทัศน์การผลิตเชิงอุตสาหกรรมที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว ความเรียบของพื้นผิวผลิตภัณฑ์เป็นตัวบ่งชี้คุณภาพผลิตภัณฑ์ที่สำคัญ การตรวจจับความเรียบถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในหลากหลายอุตสาหกรรม เช่น การผลิตยานยนต์ การบินและอวกาศ และอิเล็กทรอนิกส์ ตัวอย่างเช่น การตรวจสอบความเรียบของแบตเตอรี่หรือเคสโทรศัพท์มือถือในอุตสาหกรรมยานยนต์ และการตรวจสอบความเรียบของแผง LCD ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์
อย่างไรก็ตาม วิธีการตรวจจับความเรียบแบบเดิมมักประสบปัญหาต่างๆ เช่น ประสิทธิภาพต่ำและความแม่นยำต่ำ ในทางกลับกัน เซ็นเซอร์ LVDT (Linear Variable Differential Transformer) ซึ่งมีข้อได้เปรียบด้านความแม่นยำสูง ความน่าเชื่อถือสูง และการวัดแบบไร้แรงเสียดทาน (ตัวอย่างเช่น LVDT ใช้หัววัดสัมผัสกับพื้นผิวของวัตถุ ขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของแกนกลางเพื่อให้ได้การวัดแบบไร้แรงเสียดทานและความแม่นยำสูง) กำลังถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในการตรวจจับความเรียบของวัตถุสมัยใหม่
หลักการทำงาน:
การวัดแบบไร้แรงเสียดทาน:โดยปกติแล้วจะไม่มีการสัมผัสทางกายภาพระหว่างแกนเคลื่อนที่และโครงสร้างคอยล์ ซึ่งหมายความว่า LVDT เป็นอุปกรณ์ที่ไม่มีแรงเสียดทาน ซึ่งทำให้สามารถใช้ในการวัดที่สำคัญซึ่งไม่สามารถทนต่อการโหลดแรงเสียดทานได้
ชีวิตเครื่องจักรที่ไม่จำกัด:เนื่องจากปกติแล้วจะไม่มีการสัมผัสกันระหว่างแกนของ LVDT และโครงสร้างคอยล์ จึงไม่มีชิ้นส่วนใดที่จะเสียดสีหรือสึกหรอ ทำให้ LVDT มีอายุการใช้งานเชิงกลที่แทบจะไม่มีขีดจำกัด ซึ่งสิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในแอปพลิเคชันที่มีความน่าเชื่อถือสูง
ความละเอียดอนันต์:LVDT สามารถวัดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในตำแหน่งแกนได้ เนื่องจากทำงานบนหลักการเชื่อมต่อแม่เหล็กไฟฟ้าในโครงสร้างที่ปราศจากแรงเสียดทาน ข้อจำกัดเดียวของความละเอียดคือสัญญาณรบกวนในตัวปรับสัญญาณและความละเอียดของจอแสดงผลเอาต์พุต
ความสามารถในการทำซ้ำจุดศูนย์:ตำแหน่งของจุดศูนย์ภายในของ LVDT นั้นมีเสถียรภาพอย่างยิ่งและสามารถทำซ้ำได้ แม้จะอยู่ในช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างมากก็ตาม ซึ่งทำให้ LVDT ทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ตำแหน่งศูนย์ในระบบควบคุมแบบวงปิดได้ดี
การปฏิเสธแกนไขว้:LVDT มีความไวต่อการเคลื่อนที่ตามแนวแกนของแกนกลางมาก และค่อนข้างไม่ไวต่อการเคลื่อนที่ในแนวรัศมี ซึ่งทำให้สามารถใช้ LVDT เพื่อวัดแกนกลางที่ไม่ได้เคลื่อนที่เป็นเส้นตรงที่แม่นยำได้
การตอบสนองแบบไดนามิกที่รวดเร็ว:การไม่มีแรงเสียดทานระหว่างการทำงานปกติทำให้ LVDT ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งแกนได้อย่างรวดเร็ว การตอบสนองแบบไดนามิกของเซ็นเซอร์ LVDT เองนั้นจำกัดเฉพาะผลเฉื่อยของมวลเล็กน้อยของแกนเท่านั้น
ผลลัพธ์สัมบูรณ์:สัญญาณเอาต์พุต LVDT เป็นสัญญาณแอนะล็อกที่สัมพันธ์โดยตรงกับตำแหน่ง หากไฟฟ้าดับ สามารถทำการวัดต่อได้โดยไม่ต้องปรับเทียบใหม่ (ต้องเปิดเครื่องอีกครั้งเพื่อให้ได้ค่าการกระจัดปัจจุบันหลังจากไฟฟ้าดับ)
- การตรวจจับความเรียบของพื้นผิวชิ้นงาน:การสัมผัสพื้นผิวชิ้นงานด้วยหัววัด LVDT จะทำให้สามารถวัดการเปลี่ยนแปลงความสูงบนพื้นผิวได้ จึงสามารถประเมินความเรียบของชิ้นงานได้
- การตรวจจับความเรียบของแผ่นโลหะ:ในระหว่างการผลิตแผ่นโลหะ การจัดวาง LVDT แบบเรียงแถวร่วมกับกลไกการสแกนอัตโนมัติ สามารถทำการสร้างแผนที่ความเรียบของแผ่นโลหะขนาดใหญ่ได้ทั่วทั้งพื้นผิว
- การตรวจจับความเรียบของเวเฟอร์:ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ ความเรียบของเวเฟอร์มีผลกระทบอย่างมากต่อประสิทธิภาพของชิป LVDT สามารถนำมาใช้เพื่อวัดความเรียบของพื้นผิวเวเฟอร์ได้อย่างแม่นยำ (หมายเหตุ: ในการตรวจจับความเรียบของเวเฟอร์ LVDT จำเป็นต้องติดตั้งหัววัดน้ำหนักเบาและการออกแบบให้มีแรงสัมผัสต่ำ จึงเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่พื้นผิวจะไม่เกิดความเสียหาย)
- ความสามารถในการทำซ้ำได้ในระดับไมโครมิเตอร์
- มีให้เลือกหลายช่วงตั้งแต่ 5-20 มม.
- ตัวเลือกเอาท์พุตที่ครอบคลุม รวมถึงสัญญาณดิจิตอล แอนะล็อก และ 485
- แรงดันหัวตรวจจับต่ำถึง 3N สามารถตรวจจับได้แบบไม่เกิดการเสียดสีบนพื้นผิวกระจกโลหะทั้งสองชนิด
- มิติภายนอกที่กว้างขวางเพื่อตอบสนองพื้นที่การใช้งานที่หลากหลาย
- คู่มือการเลือก
พิมพ์ | ชื่อชิ้นส่วน | แบบอย่าง | รัง | ความเป็นเส้นตรง | ความสามารถในการทำซ้ำ | เอาท์พุต | เกรดการป้องกัน |
ประเภทหัววัดแบบผสม | เครื่องขยายเสียง | LVA-ESJBI4D1M | / | / | / | กระแสไฟ 4-20mA เอาต์พุตดิจิตอลสามทาง | IP40 |
หัววัดการตรวจจับ | LVR-VM15R01 | 0-15 มม. | ±0.2% เอฟเอส (25℃) | 8ไมโครเมตร (25℃) | / | IP65 | |
LVR-VM10R01 | 0-10 มม. | ||||||
LVR-VM5R01 | 0-5 มม. | ||||||
ประเภทบูรณาการ | เซ็นเซอร์ตรวจจับแบบบูรณาการ | LVR-VM20R01 | 0-20 มม. | ±0.25% เอฟเอส (25℃) | 8ไมโครเมตร (25℃) | RS485 | |
LVR-VM15R01 | 0-15 มม. | ||||||
LVR-VM10R01 | 0-10 มม. | ||||||
LVR-VM5R01 | 0-5 มม. | ||||||
LVR-SVM10DR01 | 0-10 มม. |
เวลาโพสต์: 11 ก.พ. 2568