LVDT位移傳感器
一、產(chǎn)品工作原理：
LVDT工作過程中，鐵心的運(yùn)動(dòng)不能超出線圈的線性范圍，否則將產(chǎn)生非線性值，因此所有的LVDT均有一個(gè)線性范圍。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)：
1、主要特點(diǎn)
（1）原理直觀、結(jié)構(gòu)簡單、工作可靠、使用壽命長；
（2）靈敏度高、線性范圍寬、重復(fù)性好；
（3）分辨率高、應(yīng)用廣、適合于不同的應(yīng)用；
（4）結(jié)構(gòu)對(duì)稱、零位可恢復(fù)。
（5）應(yīng)用于小型制冷劑，如自由活塞式斯特林制冷機(jī)時(shí)，受到安裝空間的限制。
2、其他特點(diǎn)
（1）響應(yīng)速度快：基于非接觸測(cè)量的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于某些快速運(yùn)動(dòng)物體的沖擊振動(dòng)測(cè)量，此類傳感器可以提供很寬的頻率響應(yīng)。
（2）高線性度：通過不斷研發(fā)的線圈繞制方法，LVDT位移傳感器的線性度有了顯著的提高。
（3）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(chǎng)內(nèi)次級(jí)線圈的感生電動(dòng)勢(shì)，使得LVDT位移傳感器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。
（4）低噪聲：對(duì)于回彈式的位移傳感器，在額定位移輸出信號(hào)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。
（5）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。
（6）始動(dòng)漂移?。寒?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。
（7）無零點(diǎn)殘余電壓：由于采用了的檢測(cè)電路，避免了零點(diǎn)殘余電壓的存在。
（8）重復(fù)性好：重復(fù)精度可達(dá)零點(diǎn)幾微米甚至更小。
（9）很寬的量程覆蓋范圍：在較寬的量程范圍內(nèi)LVDT位移傳感器均能實(shí)現(xiàn)較高的線性精度。
（10）帶載能力強(qiáng)：一臺(tái)測(cè)量儀器能同時(shí)帶1-30支LVDT工作。
（11）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。
（12）功耗低：在雙電源供電，輸出電壓信號(hào)時(shí)，供電電流﹤10mA。
（13）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(hào)電壓自20mV～10V或±20mV～±10V;輸出信號(hào)電流;4～20mA或0～10mA，并且具有良好的恒流特性。輸出信號(hào)頻率：0～10000Hz。
三、技術(shù)參數(shù)：
測(cè)量范圍：0～500mm內(nèi)任意
測(cè)量精度：≤1%
輸出電流：DC4～20mA(帶有隔離器)
供電電源：DC24V 功耗≤5W
使用環(huán)境：變送器-25～45℃ 傳感器 -25～120℃
安裝方法：變送器就地防護(hù)箱或控制柜內(nèi)
外形尺寸：變送器長120×寬60×高40（mm）
安裝尺寸：變速器108×50（mm） Φ4×4
四、產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)：
1,無摩擦測(cè)量
LVDT 的可動(dòng)鐵芯和線圈之間通常沒有實(shí)體接觸， 也就是說 LVDT 是沒有摩擦 的部件。 它被用于可以承受輕質(zhì)鐵芯負(fù)荷， 但無法承受摩擦負(fù)荷的重要測(cè)量。 例 如，精密材料的沖擊撓度或振動(dòng)測(cè)試， 纖維或其它高彈材料的拉伸或蠕變測(cè)試。
2,無限的機(jī)械壽命
由于 LVDT 的線圈及其鐵芯之間沒有摩擦和接觸，因此不會(huì)產(chǎn)生任何磨 損。這樣 LVDT 的機(jī)械壽命，理論上是無限長的。在對(duì)材料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞測(cè)試 等應(yīng)用中，這是極為重要的技術(shù)要求。此外，無限的機(jī)械壽命對(duì)于飛機(jī)、、宇宙飛船以及重要工業(yè)設(shè)備中的高可靠性機(jī)械裝置也同樣是重要的。
3,無限的分辨率
LVDT 的無摩擦運(yùn)作及其感應(yīng)原理使它具備兩個(gè)顯著的特性。 個(gè)特性是具 有真正的無限分辨率。 這意味著 LVDT 可以對(duì)鐵芯最微小的運(yùn)動(dòng)作出響應(yīng)并生成 輸出。外部電子設(shè)備的可讀性是對(duì)分辨率的限制。
4,零位可重復(fù)性
LVDT 構(gòu)造對(duì)稱，零位可回復(fù)。LVDT 的電氣零位可重復(fù)性高，且極其穩(wěn)定。用在閉環(huán)控制系統(tǒng)中，LVDT 是非常出色的電氣零位指示器。
5,徑向不敏感
LVDT 對(duì)于鐵芯的軸向運(yùn)動(dòng)非常敏感，徑向運(yùn)動(dòng)相對(duì)遲鈍。這樣，LVDT 可以 用于測(cè)量不是按照精準(zhǔn)直線運(yùn)動(dòng)的物體，例如，可把 LVDT 耦合至波登管的末端 測(cè)量壓力。
6,輸入/輸出隔離
LVDT 被認(rèn)為是變壓器的一種，因?yàn)樗?/span>勵(lì)磁輸入(初級(jí))和輸出(次級(jí))是 隔離的。LVDT 無需緩沖放大器，可以認(rèn)為它是一種有效的模擬信號(hào)元件。 在要求信號(hào)線與電源地線隔離的測(cè)量和控制回路中，它的使用非常方便。
7,堅(jiān)固耐用
制造 LVDT 所用的材料以及接合這些材料所用的工藝使它成為堅(jiān)固耐用 的變送器。即使受到工業(yè)環(huán)境中常有的強(qiáng)大沖擊、巨幅振動(dòng)，LVDT 也能繼續(xù)發(fā) 揮作用。鐵芯與線圈分離 LVDT 鐵芯與線圈彼此分離，在鐵芯和線圈內(nèi)壁間插入非磁性隔離物，可以把加壓的、 腐蝕性或堿性液體與線圈組隔離開。這樣，線 圈組實(shí)現(xiàn)氣密封， 不再需要對(duì)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件進(jìn)行動(dòng)態(tài)密封。 對(duì)于加壓系統(tǒng)內(nèi)的線圈組， 只需使用靜態(tài)密封即可。
8,環(huán)境適應(yīng)性
LVDT 是少數(shù)幾個(gè)可以在多種惡劣環(huán)境中工作的變送器之一。例如，密封型 LVDT 采用不銹鋼外殼，可以置于腐蝕性液體或氣體中。有時(shí)，LVDT 被要求在惡劣的環(huán)境下工作。例如，在類似液氮的低溫環(huán)境中或核輻射環(huán)境。雖然在大 多數(shù)情況下，LVDT 具有無限的工作壽命(理論上) ，置于惡劣環(huán)境下的 LVDT，工作壽命卻因環(huán)境不同而各不相同。
五、應(yīng)用領(lǐng)域：
飛機(jī)組裝
金屬外殼裝配工將GCD-SE 測(cè)量頭用在手動(dòng)工具上，測(cè)量機(jī)身拼接過程中柳釘桿的合理壓縮形變程度。這個(gè)工具還被以內(nèi)過來測(cè)量28.5VDC，最小工作電流為6mA,適用于各種便攜式電池供電的測(cè)量應(yīng)用。
火車制動(dòng)系
LVDT 適宜于測(cè)量制動(dòng)磨損，可以通過測(cè)量氣缸和制動(dòng)卡鉗之間傳動(dòng)裝置連桿的行程來測(cè)量制動(dòng)磨損。
物料測(cè)試儀
不管是惡劣的環(huán)境中還是純理論的實(shí)驗(yàn)室研究，凡是需要對(duì)物料進(jìn)行測(cè)試，LVDT都能提供解決方案。LVDT主體可以安裝在固定的位置，將核心部分放置在無料中來測(cè)量張力或壓縮蠕變（可能需要特殊的緊固裝置）。當(dāng)對(duì)物料施以負(fù)荷時(shí)，物料會(huì)伸長（或壓縮）。LVDT可以在長達(dá)數(shù)周甚至數(shù)月的時(shí)間內(nèi)，隨時(shí)壓力和（或）溫度（1000 ℉）的不斷變化，監(jiān)測(cè)即使是最細(xì)微的運(yùn)動(dòng)（小于0.0001英寸）。LVDT是一種絕壓設(shè)備，若出現(xiàn)電力損耗的情況，會(huì)在電力恢復(fù)后返回到原始讀數(shù)的位置，從而節(jié)省測(cè)試所耗費(fèi)的時(shí)間。
RVIT-Z 角度傳感器外形小，采用全面非接觸式設(shè)計(jì)，是不允許有摩擦力或拉力的粘度計(jì)等應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)部件。
ATM和商業(yè)設(shè)備饋送和阻塞檢測(cè)
LVDT 可在自動(dòng)柜員機(jī)配送系統(tǒng)的送紙輪上使用，以檢測(cè)雙饋送和無饋送狀況。復(fù)印機(jī)采用LVDT 來檢測(cè)紙張的厚度和誤饋送。LVDT比機(jī)械開關(guān)更具有優(yōu)勢(shì)。
線性輸出可以通過軟件來調(diào)整限位值，而不必對(duì)限位開關(guān)進(jìn)行機(jī)械式的調(diào)整。由于MHR系列產(chǎn)品的磁心部分質(zhì)量小，可靠性和重復(fù)性高，因此特別適用于此類應(yīng)用。對(duì)于OEM來所，批量生產(chǎn)LVDT比生產(chǎn)限位開關(guān)更具有成本效益。
四輪定位設(shè)備
AccuStar系列傾角儀是四輪定位設(shè)備制造的標(biāo)準(zhǔn)傳感器，可用于測(cè)量外傾角和后傾角。
六、常見問題、故障和解決方法：
在使用LVDT位移傳感器的過程中難免會(huì)出現(xiàn)一些故障和各種問題，以下是幾種常見的情況：
1、傳感器顯示的參數(shù)不正確
這種情況大多數(shù)屬于定位不準(zhǔn)?？梢詫鞲衅魅〕鰜碇匦路胖茫{(diào)整安裝的位置。如未解決，重新檢查安裝以及線路問題。（少數(shù)情況為傳感器的制作問題，如一些小參數(shù)值為傳感器制定的精確度不準(zhǔn)）
2、LVDT位移傳感器輸出不正常
通常表現(xiàn)為磁環(huán)脫落、供電不足、接線不牢、安裝不牢及工作盲區(qū)等問題，首先調(diào)整傳感器的安裝。如沒有解決，就檢查磁環(huán)、電源、電線、接線等，看下問題所在。
3、安裝注意事項(xiàng)
安裝時(shí)重要的就是要平面，并且要注意周圍有無磁場(chǎng)問題，盡量遠(yuǎn)離磁場(chǎng)。然后被檢測(cè)對(duì)象要與傳感器材質(zhì)一致，并且大于探頭面的1.5倍。
七、精籟電子可延伸技術(shù)：
1、輸出4-20MA模擬量連續(xù)信號(hào)。
2、與上層PLC控制系統(tǒng)連接實(shí)現(xiàn)自控（主推三菱系列PLC、西門子PLC、施耐德PLC）。
3、藍(lán)牙手機(jī)顯示功能，在手機(jī)端顯示液位高度（藍(lán)牙距離10米）。
4、可支持GPRS遠(yuǎn)程傳輸，GSM遠(yuǎn)程通信。
5、可支持232、485通信，（MODBUS通信協(xié)議等）。
6、可支持DCS組態(tài)顯示。
八、維護(hù)與使用
1．開關(guān)系易碎元件，與導(dǎo)線連接處需要用一段多股軟線過渡。
2．開關(guān)必須在垂直狀態(tài)下使用，觸點(diǎn)位于上方，傾斜角不應(yīng)大于30。
3．在較潮濕環(huán)境中使用時(shí)，需用絕緣材料包扎處理。
4．在導(dǎo)向管較長時(shí)，下端應(yīng)加固定措施。
5．安裝方式根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)而定，敞口水池多采用支架式安裝，密閉容器多采用法蘭式安裝及外置浮筒式安裝。
6．使用時(shí)如導(dǎo)向管桿體過長，可將接線盒卸下切除導(dǎo)向管多余部分，然后再安裝好接線盒部分即可。
7．在露天使用時(shí)，需在接線盒部分加裝防護(hù)罩。
8．為提高運(yùn)輸效率降低成本，超長的做成分節(jié)的，我們做好對(duì)接牙絲，用戶只要旋接好久可以，并做水壓試驗(yàn)，確定不漏方可使用。
九、訂貨須知：
1、型號(hào)規(guī)格
2、測(cè)量范圍(中心距L)
3、工作壓力
4、工作溫度
5、材質(zhì)要求
