Come lo spostamento provoca variazioni di tensione indotte nei LVDT per il rilevamento della posizione

I sensori di spostamento differenziale a trasformatore (LVDT) sono dispositivi di precisione utilizzati per misurare lo spostamento lineare in varie applicazioni industriali. Questi sensori, prodotti da Shenzhen Soway Technology Development Co., Ltd. , sono ampiamente utilizzati in settori come l'aerospaziale, la meccanica, l'edilizia e l'ingegneria chimica. La funzionalità principale dei sensori di spostamento differenziale a trasformatore (LVDT) risiede nella loro capacità di convertire lo spostamento meccanico in segnali elettrici attraverso il principio dell'induzione elettromagnetica. Questo articolo si concentra su come lo spostamento causi variazioni di tensione indotte nei sensori di spostamento differenziale a trasformatore (LVDT), consentendo un rilevamento preciso della posizione.

Il principio dell'induzione elettromagnetica nei sensori di spostamento del trasformatore differenziale (LVDT)

I sensori di spostamento differenziale del trasformatore (LVDT) funzionano basandosi sul principio dell'induzione elettromagnetica. Sono costituiti da una bobina primaria e due bobine secondarie avvolte su un cilindro cavo. Un nucleo ferromagnetico mobile, spesso chiamato indotto, è inserito nel cilindro cavo. La bobina primaria è eccitata da una sorgente di corrente alternata (CA), che induce tensioni nelle bobine secondarie.

Come lo spostamento influenza la tensione indotta nei sensori di spostamento del trasformatore differenziale (LVDT)

La chiave del funzionamento dei sensori di spostamento differenziale del trasformatore (LVDT) risiede nel modo in cui la posizione del nucleo mobile influenza le tensioni indotte nelle bobine secondarie. Quando il nucleo si trova esattamente al centro del sensore di spostamento differenziale del trasformatore (LVDT), il flusso magnetico concatenato tra le bobine primaria e secondaria è simmetrico. Ciò si traduce in tensioni indotte uguali e opposte nelle due bobine secondarie. La tensione di uscita differenziale, ovvero la differenza tra le tensioni delle due bobine secondarie, è zero in questa posizione centrale.

Tuttavia, quando il nucleo viene spostato dal centro, la simmetria del flusso magnetico viene interrotta. Ciò causa una variazione delle tensioni indotte nelle bobine secondarie. La tensione indotta nella bobina secondaria più vicina al nucleo aumenta, mentre la tensione nell'altra bobina secondaria diminuisce. La tensione differenziale di uscita, ovvero la differenza tra queste due tensioni, varia proporzionalmente allo spostamento del nucleo.

Rilevamento della posizione tramite misurazione della tensione nei sensori di spostamento del trasformatore differenziale (LVDT)

La tensione di uscita differenziale è direttamente proporzionale allo spostamento del nucleo. Misurando questa tensione, è possibile determinare l'esatta posizione del nucleo rispetto al centro. La relazione tra lo spostamento e la tensione indotta è lineare, rendendo i sensori di spostamento differenziali del trasformatore (LVDT) altamente accurati per il rilevamento della posizione.

Ad esempio, se la tensione di uscita differenziale è positiva, indica che il nucleo si è spostato verso un lato, mentre una tensione negativa indica uno spostamento verso l'altro lato. L'entità della tensione indica l'entità dello spostamento. Questa relazione lineare consente ai sensori di spostamento del trasformatore differenziale (LVDT) di fornire misurazioni precise di spostamento lineare, allungamento, vibrazioni e altri parametri relativi alla posizione.

Shenzhen Soway Technology Development Co., Ltd. offre una gamma di sensori di spostamento differenziali a trasformatore (LVDT), tra cui la serie SDVG20 a sezione divisa, la serie SDVB20 a rimbalzo, la serie SDVN8-4 pneumatica e la serie SDVH8 a penna. Questi modelli sono progettati per soddisfare una varietà di esigenze industriali, offrendo elevata precisione e affidabilità nel rilevamento della posizione.