LVDT MHR025位移傳感器是怎樣工作的

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MHR025傳感器直徑僅為3/8英寸 [9.5mm] 并且鐵心重量極輕，適合鐵芯過重會影響被測對象移動情況的應(yīng)用；該系列慣性較小，更易于在較快的位移速度下進(jìn)行精確測量。 輕質(zhì)鐵芯還可降低機械應(yīng)力，以及確保鐵芯驅(qū)動配件的結(jié)構(gòu)完整。線圈和鐵芯之間的緊密電氣耦合可確保高輸出靈敏度，從而在連接到幾乎所有信號調(diào)理器和調(diào)理電路時提供足夠信號。磁性不銹鋼外殼可提供電磁和靜電屏蔽。高溫操作 (200℃) 版本可±0.025至±1英寸的行程范圍。

LVDT MHR025

LVDT 是線性可變差動變壓器的縮寫。

它是一種常見類型的機電傳感器MHR010，可將其以機械方式耦合的物體的直線運動轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電氣信號。LVDT線性位移傳感器隨時可用，可以測量各種移動，小到百萬分之一英寸，大到幾英寸，但也能夠測量大到 ±30 英寸（±0.762 米）的位置。圖1顯示了典型LVDT的元件。該變壓器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)包括一個初級繞組和一對以相同方式纏繞的次級繞組，兩個次級繞組對稱分布在初級繞組的兩側(cè)。線圈纏繞在具有熱穩(wěn)定性的單件式中空玻璃強化聚合物上，加上防潮層后，包裹在具有高磁導(dǎo)率的磁屏蔽層內(nèi)，然后固定在圓柱形不銹鋼護(hù)套中。該線圈配件通常是MHR-050-MC位移傳感器的靜止元件。

圖 1：所示為位于 LVDT 中央的初級繞組。兩個次級線圈對稱地纏繞在初級線圈的兩側(cè)（對于“短行程”LVDT，如圖所示），或者位于初級線圈的頂部（對于“長行程” LVDT）。兩個次級繞組通常以“反向串聯(lián)”（差動）方式連接。

LVDT MHR025

LVDT 的活動元件是透磁性材料的獨立管狀電樞。 這稱為纖芯，可在線圈的中空孔內(nèi)沿軸向自由移動，并通過機械方式耦合到需測量位置的物體上。該孔通常足夠大，能夠在纖芯和孔之間提供很大的徑向間隙，使其與線圈之間不會產(chǎn)生物理接觸。運行時，由具有適當(dāng)振幅和頻率的交流電對LVDT的初級繞組進(jìn)行通電，這一過程稱為初級勵磁。LVDT MHR250-MC位移傳感器的電氣輸出信號是兩個次級繞組之間的差分交流電壓，隨纖芯在 LVDT 線圈內(nèi)的軸向位置而異。通常情況下，該交流輸出電壓由適當(dāng)?shù)?a target="_blank">電子電路轉(zhuǎn)換為更便于使用的高電平直流電壓或電流。

圖 2 顯示當(dāng) LVDT 的纖芯處于不同的軸向位置時會出現(xiàn)什么情況。 LVDT 的初級繞組 P 由恒定振幅交流電源進(jìn)行通電。由此形成的磁通量由纖芯耦合到相鄰的次級繞組S1和S2。如果纖芯位于S1和S2的中間，則會向每個次級繞組耦合相等的磁通量，因此繞組S1和S2中各自包含的E1和E2是相等的。在該參考中間纖芯位置（稱為零點），差分電壓輸出 (E1 - E2) 本質(zhì)上為零。如圖2中所示，如果移動纖芯，使其與S1的距離小于與S2的距離，則耦合到S1中的磁通量會增加，而耦合到S2中的磁通量會減少，因此感生電壓E1 增大，而E2減小，從而產(chǎn)生差分電壓 (E1 - E2)。相反，如果纖芯移動得更加靠近S2，則耦合到S2中的磁通量會增加，而耦合到S1中的磁通量會減少，因此E2增大，而E1減小，從而產(chǎn)生差分電壓 (E2 - E1)。

LVDT是怎樣工作的？

圖 2 顯示當(dāng) LVDT 的纖芯處于不同的軸向位置時會出現(xiàn)什么情況。 LVDT 的初級繞組 P 由恒定振幅交流電源進(jìn)行通電。由此形成的磁通量由纖芯耦合到相鄰的次級繞組S1和S2。如果纖芯位于S1和S2的中間，則會向每個次級繞組耦合相等的磁通量，因此繞組S1和S2中各自包含的E1和E2是相等的。在該參考中間纖芯位置（稱為零點），差分電壓輸出 (E1 - E2) 本質(zhì)上為零。如圖2中所示，如果移動纖芯，使其與S1的距離小于與S2的距離，則耦合到S1中的磁通量會增加，而耦合到S2中的磁通量會減少，因此感生電壓E1 增大，而E2減小，從而產(chǎn)生差分電壓 (E1 - E2)。相反，如果纖芯移動得更加靠近S2，則耦合到S2中的磁通量會增加，而耦合到S1中的磁通量會減少，因此E2增大，而E1減小，從而產(chǎn)生差分電壓 (E2 - E1)。

圖 2：顯示當(dāng) LVDT 的纖芯處于不同的軸向位置時會出現(xiàn)什么情況。