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lvdt 位移传感器工作原理和主要特点

lvdt 位移传感器是目前位移测量当中广泛应用的传感器之一,在很多应用领域占有重

要地位。什么是

lvdt 传感器?它都哪些特点?下面来带大家认识一下。

  

lvdt 位移传感器工作原理

  

LVDT(差动变压器)位移传感器为电磁感应原理,与传统的电力变压器不同,LVDT 是

一种开磁路弱磁耦合的测量元件。

LVDT 的结构由铁心、衔铁、初级线圈、次级线圈组成,初

级线圈、次级线圈分布在线圈骨架上,线圈内部有一个可自由移动的杆状衔铁。用不同线径
的漆包线,在骨架上绕制一组初级线圈,两组次级线圈,其工作方式依赖于在线圈骨架内
磁芯的移动,当初级线圈供给一定频率的交变电压时,铁芯在线圈内移动就改变了空间的
磁场分布,从而改变了初、次级线圈之间的互感量,次级线圈就产生感应电动势,随着铁心
的位置不同,互感量也不同,次级产生的感应电动势也不同,这样就将铁芯的位移量变成
了电压信号输出。

  

lvdt 位移传感器主要特点:

  

1、使用寿命长:由于铁芯和线圈内壁存在间隙,铁芯在运动的时候与线圈不接触,无

摩擦损耗

;同时采用优良的生产工艺把骨架和所绕漆包线两者固化为一整体,不会产生断线,

开裂等故障,加上其它的优化设计,因此传感器的使用寿命理论上可以是无限的,据国外
某机构测试此类传感器的

MTBF 可达到 30 万小时,在实际的正常使用中可达到数十年,其

最终故障往往是人为造成或变送器电路元器件的寿命决定的。

  

2、多样的环境适应性:LVDT 是少数几种可以应用在多种恶劣环境下的位移传感器,

通过特殊方式进行密封处理的传感器可以防潮、防盐雾,可以放置于承压的液体中、气体密
闭容器中,甚至于某些腐蚀性环境中,对核辐射电磁辐射干扰不敏感,能抗振动,具有较
宽的工作温度范围

-25

℃~85℃和满足国军标—55℃~125℃工作温度。机电分体的位移传

感器单独使用可以在

200

℃下工作。

  

3、响应速度快:基于非接触测量的实现,对于某些快速运动物体的冲击振动测量,此

类传感器可以提供很宽的频率响应。

  

4、高线性度:通过不断研发的线圈绕制方法,LVDT 位移传感器的线性度有了显著的

提高。

  

5、高分辨率:由电磁感应原理所决定的任何微小的铁芯运动均会改变所在磁场内次级

线圈的感生电动势,使得

LVDT 位移传感器理论上具有无限的分辨力。随着设计、工艺和电