產(chǎn)品簡介
由于鐵芯和線圈內(nèi)壁存在間隙,鐵芯在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候與線圈不接觸,無摩擦損耗;同時(shí)采用優(yōu)良的生產(chǎn)工藝把骨架和所繞漆包線兩者固化為一整體,不會(huì)產(chǎn)生斷線,開裂等故障,加上其它的優(yōu)化設(shè)計(jì),因此傳感器的使用壽命理論上可以是無限的,據(jù)國外某機(jī)構(gòu)測試此類傳感器的MTBF(平均*時(shí)間)可達(dá)到300000小時(shí),在實(shí)際的正常使用中可達(dá)到數(shù)十年
詳細(xì)介紹
LVDT位移傳感器生產(chǎn)廠家
工作原理
差動(dòng)變壓器式位移傳感器(LVDT)為電磁感應(yīng)原理,與傳統(tǒng)的電力變壓器不同,LVDT是一種開磁路弱磁耦合的測量元件。它采用環(huán)氧玻璃布、不銹鋼等材料作為線圈骨架,用不同線徑的漆包線,在骨架上繞制一組初級線圈,兩組次級線圈,其工作方式依賴于在線圈骨架內(nèi)磁芯的移動(dòng),當(dāng)初級線圈供給一定頻率的交變電壓(激勵(lì)電壓)時(shí),鐵芯在線圈內(nèi)移動(dòng)就改變了空間的磁場分布,從而改變了初、次級線圈之間的互感量,次級線圈就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,隨著鐵心的位置不同,互感量也不同,次級產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢也不同,這樣就將鐵芯的位移量(實(shí)際的鐵芯是通過測桿與被測物保持相接觸,也就是被測物體的位移量)變成了電壓信號輸出,由于兩個(gè)次級線圈電壓極性相反(參見圖一),所以傳感器的輸出是兩個(gè)次級線圈電壓之差,其電壓差值與位移量成線性關(guān)系(參見圖二)。當(dāng)鐵芯處在線圈正中間位置時(shí),兩次級線圈感應(yīng)電壓相等但相位相反,其電壓差值為零。當(dāng)鐵芯往右移動(dòng)時(shí),右邊的次級線圈感應(yīng)的電壓大于左邊的,兩線圈輸出的電壓差值大小隨鐵芯位移而成線性變化(*象限的實(shí)線段部分),這是LVDT有效測量范圍(一半)。當(dāng)鐵芯繼續(xù)往右移動(dòng)時(shí),兩次級線圈輸出電壓的差值不與鐵芯位移成線性關(guān)系,此為緩沖、非測量區(qū)(虛線段)。反之,當(dāng)鐵芯自線圈中間位置向左邊移動(dòng)亦然。零點(diǎn)兩邊的實(shí)線段一般是對稱的測量范圍,只不過兩者都是交流信號而相位差180度。實(shí)際的LVDT線圈通常與殼體緊固為一體,鐵芯與測桿緊固為另一體,當(dāng)兩體間發(fā)生相對位移時(shí),就產(chǎn)生位移電壓輸出。
LVDT位移傳感器生產(chǎn)廠家
主要特點(diǎn):
1、使用壽命長
由于鐵芯和線圈內(nèi)壁存在間隙,鐵芯在運(yùn)動(dòng)的時(shí)候與線圈不接觸,無摩擦損耗;同時(shí)采用優(yōu)良的生產(chǎn)工藝把骨架和所繞漆包線兩者固化為一整體,不會(huì)產(chǎn)生斷線,開裂等故障,加上其它的優(yōu)化設(shè)計(jì),因此傳感器的使用壽命理論上可以是無限的,據(jù)國外某機(jī)構(gòu)測試此類傳感器的MTBF(平均*時(shí)間)可達(dá)到300000小時(shí),在實(shí)際的正常使用中可達(dá)到數(shù)十年,其終故障往往是人為造成或變送器電路元器件的壽命決定的。
2、多樣的環(huán)境適應(yīng)性
LVDT是少數(shù)幾種可以應(yīng)用在多種惡劣環(huán)境下的傳感器,通過特殊方式進(jìn)行密封處理的傳感器可以防潮、防鹽霧,可以放置于承壓的液體中、氣體密閉容器中,甚至于某些腐蝕性環(huán)境中,對核輻射電磁輻射干擾不敏感,能抗振動(dòng),具有較寬的工作溫度范圍-25℃~85℃和滿足國軍標(biāo)—55℃~125℃工作溫度。機(jī)電分體的傳感器單獨(dú)使用可以在200℃下工作。
3、響應(yīng)速度快
基于非接觸測量的實(shí)現(xiàn),對于某些快速運(yùn)動(dòng)物體的沖擊振動(dòng)測量,此類傳感器可以提供很寬的頻率響應(yīng)。目前我公司部分產(chǎn)品已實(shí)現(xiàn)幅頻特性0~1000Hz(-3db),并且具有良好的相頻特性,很適合于閉環(huán)回路中使用,已應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床,仿形機(jī)床和爆破測量等。
4、高線性度
通過不斷研發(fā)的線圈繞制方法,LVDT的線性度有了顯著的提高,我公司在±100mm(0~200mm量程)之內(nèi)的各種規(guī)格產(chǎn)品基本上均有線性度小于0.05%,部分產(chǎn)品的線性度可優(yōu)于0.02%,達(dá)到國內(nèi)外同類產(chǎn)品的一*水平。
5、高分辨率
由電磁感應(yīng)原理所決定的任何微小的鐵芯運(yùn)動(dòng)均會(huì)改變所在磁場內(nèi)次級線圈的感生電動(dòng)勢,使得LVDT理論上具有無限的分辨力。隨著設(shè)計(jì)、工藝和電子元器件性能的不斷提高,我公司已將微位移傳感器的分辨力從微米級提高到10納米級,例如量程為1mm的LVDT其分辨力可以達(dá)到0.1μm、0.05、0.02、0.01微米。其他量程的傳感器分辨力也可以達(dá)到滿量程讀數(shù)的0.002%~0.001%F.S。
6、低噪聲
對于回彈式的位移傳感器,在額定位移輸出信號為10.0000V或5.0000V時(shí),其紋波、干擾噪聲的峰—峰值電壓僅0.2~1.5mVp-p。
7、低的溫度漂移
通用型中小量程產(chǎn)品的溫度系數(shù)在±0.001%/℃~±0.01%/℃.FS。
8、始動(dòng)漂移小
當(dāng)接通電源(開機(jī))時(shí),位移讀數(shù)很快就能基本穩(wěn)定下來,無需長時(shí)間的預(yù)熱,時(shí)間漂移小。
9、無零點(diǎn)殘余電壓
由于采用了*的檢測電路,避免了零點(diǎn)殘余電壓的存在。
10、重復(fù)性好
本公司小量程的LVDT重復(fù)精度為零點(diǎn)幾微米。
11、很寬的量程覆蓋范圍
量程為0.1mm~800mm,均能實(shí)現(xiàn)較高的線性精度。
12、帶載能力強(qiáng)
一臺(tái)測量儀器能同時(shí)帶1-30支LVDT工作
13、低故障
這是指在非正常使用下,由于人為的疏忽或誤操作而設(shè)計(jì)的多種措施,以避免傳感器受損。
14、功耗低
在雙電源供電,輸出電壓信號時(shí),供電電流﹤10mA
15、輸入、輸出的多樣性
可以輸入單或雙電源,其電壓值自5V~24V或±5V~±15V;輸出信號電壓自20mV~10V或±20mV~±10V;輸出信號電流;4~20mA或0~10mA,并且具有良好的恒流特性。輸出信號頻率:0~10000Hz(TTL電平方波)。