• Product
  • Suppliers
  • Manufacturers
  • Solutions
  • Free tools
  • Knowledges
  • Experts
  • Communities
Search


Что такое LVDT?

Encyclopedia
Поле: Энциклопедия
0
China


Что такое LVDT?


Определение LVDT


LVDT, или линейный дифференциальный трансформатор, это индуктивный датчик, который преобразует линейное движение в электрический сигнал. Он высоко ценится за свою точность и надежность. Выходное напряжение на вторичной обмотке этого трансформатора является дифференциальным, поэтому он так называется. Это очень точный индуктивный датчик по сравнению с другими индуктивными датчиками.

 

4e79998ec09fa00837c109bd1623dd9a.jpeg

 

Конструкция LVDT


Основные характеристики конструкции

 

  • Трансформатор состоит из первичной обмотки P и двух вторичных обмоток S1 и S2, намотанных на цилиндрическую форму (которая пустотелая и содержит сердечник).


  • Обе вторичные обмотки имеют одинаковое количество витков, и они расположены по обе стороны от первичной обмотки.


  • Первичная обмотка подключена к источнику переменного тока, который создает поток в воздушном зазоре, и напряжения индуцируются во вторичных обмотках.


  • Внутри формы размещается подвижный мягкий железный сердечник, и измеряемое перемещение соединяется с железным сердечником.


  • Железный сердечник обычно имеет высокую проницаемость, что помогает уменьшить гармоники и обеспечивает высокую чувствительность LVDT.


  • LVDT размещается внутри корпуса из нержавеющей стали, поскольку это обеспечивает электростатическую и электромагнитную защиту.


  • Обе вторичные обмотки подключены таким образом, что результирующий выход является разностью напряжений на двух обмотках.

 

f6ff8a6e96c31a713a8f433bece53641.jpeg



Принцип работы и функционирования


Поскольку первичная обмотка подключена к источнику переменного тока, то в вторичных обмотках LVDT возникают переменные токи и напряжения. Выходное напряжение на вторичной обмотке S1 равно e1, а на вторичной обмотке S2 равно e2. Таким образом, дифференциальное выходное напряжение равно,

 

c3427ff675840a769de1d3b967c9e128.jpeg

 

Это уравнение объясняет принцип работы LVDT.

 

Существуют три случая, зависящие от положения сердечника, которые объясняют работу LVDT, и они обсуждаются ниже:

 

175b64eb469c73fbe31c90d2f4ecb44c.jpeg

 

  • СЛУЧАЙ I Когда сердечник находится в нулевом положении (без перемещения). Когда сердечник находится в нулевом положении, то поток, связанный с обеими вторичными обмотками, равен, и индуцированное ЭДС одинаково в обеих обмотках. Поэтому при отсутствии перемещения значение выходного напряжения eout равно нулю, так как e1 и e2 равны. Это показывает, что перемещения не произошло.


  • СЛУЧАЙ II Когда сердечник перемещен выше нулевого положения (при перемещении выше точки отсчета)


  • В этом случае поток, связанный со вторичной обмоткой S1, больше, чем поток, связанный с S2. В результате e1 будет больше, чем e2. В результате выходное напряжение eout будет положительным.


  • СЛУЧАЙ III Когда сердечник перемещен ниже нулевого положения (при перемещении ниже точки отсчета). В этом случае величина e2 будет больше, чем e1. В результате выходное напряжение eout будет отрицательным и покажет перемещение ниже точки отсчета.


Выходное напряжение в зависимости от перемещения сердечника


Выходное напряжение LVDT имеет линейную зависимость от перемещения сердечника, что представлено линейной кривой на графике. Некоторые важные моменты о величине и знаке индуцированного напряжения в LVDT

 

39a889a0dc0ea31c673f5fae9695e825.jpeg

 

Изменение напряжения, будь то отрицательное или положительное, пропорционально перемещению сердечника и указывает на величину линейного движения. По изменению выходного напряжения (увеличение или уменьшение) можно определить направление движения. Выходное напряжение LVDT является линейной функцией перемещения сердечника.


Преимущества LVDT


  • Широкий диапазон — LVDT могут измерять широкий диапазон перемещений, от 1,25 мм до 250 мм, что повышает их универсальность в различных применениях.


  • Отсутствие трения — так как сердечник перемещается внутри полой формы, нет потерь перемещения из-за трения, что делает LVDT очень точным устройством.


  • Высокий вход и высокая чувствительность — выходное напряжение LVDT настолько высоко, что не требуется усиление. Датчик обладает высокой чувствительностью, которая обычно составляет около 40 В/мм.


  • Низкая гистерезис — LVDT показывают низкую гистерезис, и, следовательно, повторяемость отличная при всех условиях.


  • Низкое потребление энергии — мощность составляет около 1 Вт, что очень мало по сравнению с другими датчиками.


  • Прямое преобразование в электрические сигналы — они преобразуют линейное перемещение в электрическое напряжение, которое легко обрабатывать.


Недостатки LVDT


  • Из-за своей чувствительности к посторонним магнитным полям, LVDT требуют защитных установок для обеспечения точной работы и предотвращения помех.


  • LVDT подвержен влиянию вибраций и температуры.


  • Можно заключить, что они более выгодны по сравнению с другими индуктивными датчиками.


Применение LVDT


  • Мы используем LVDT в тех приложениях, где перемещения, подлежащие измерению, находятся в диапазоне от долей миллиметра до нескольких сантиметров. LVDT, действуя как первичный датчик, преобразует перемещение в электрический сигнал напрямую.


  • LVDT также может действовать как вторичный датчик. Например, бурдоновская трубка, которая действует как первичный датчик, преобразует давление в линейное перемещение, а затем LVDT преобразует это перемещение в электрический сигнал, который после калибровки дает показания давления жидкости.

Оставить чаевые и поощрить автора

Рекомендуемый

Основные аварии трансформаторов и проблемы в работе при легком газе
1. Запись о происшествии (19 марта 2019 года)19 марта 2019 года в 16:13 на панели мониторинга было зарегистрировано действие легкого газа на третьем основном трансформаторе. В соответствии с Правилами эксплуатации силовых трансформаторов (DL/T572-2010), персонал по оперативному и техническому обслуживанию (ОТиТО) проверил состояние третьего основного трансформатора на месте.Подтверждено на месте: Панель неэлектрической защиты WBH третьего основного трансформатора сообщила о действии легкого газа
02/05/2026
Неисправности и устранение одиночных фазовых замыканий на землю в линиях распределения 10 кВ
Характеристики и устройства обнаружения однофазных замыканий на землю1. Характеристики однофазных замыканий на землюЦентральные аварийные сигналы:Срабатывает предупредительный звонок, загорается сигнальная лампа с надписью «Замыкание на землю на шинном участке [X] кВ, секция [Y]». В системах с компенсацией замыканий на землю через дугогасящую (Петерсена) катушку также загорается индикатор «Дугогасящая катушка включена».Показания вольтметра контроля изоляции:Напряжение повреждённой фазы снижается
01/30/2026
Режим заземления нейтральной точки для трансформаторов электросети 110кВ~220кВ
Схемы заземления нейтральных точек трансформаторов электрических сетей 110-220 кВ должны соответствовать требованиям изоляционной прочности нейтральных точек трансформаторов и стремиться к тому, чтобы нулевое последовательное сопротивление подстанций оставалось практически неизменным, обеспечивая при этом, что нулевое комплексное сопротивление в любой точке короткого замыкания в системе не превышает три раза полное комплексное сопротивление.Для новых строительных проектов и технических реконстру
01/29/2026
Почему подстанции используют камни гравий гальку и щебень
Почему в подстанциях используются камни, гравий, галька и щебень?На подстанциях оборудование, такое как силовые и распределительные трансформаторы, линии электропередачи, трансформаторы напряжения, трансформаторы тока и разъединители, требует заземления. Помимо заземления, мы сейчас подробно рассмотрим, почему гравий и щебень широко используются на подстанциях. Хотя эти камни кажутся обычными, они играют важную роль в обеспечении безопасности и функциональности.В проектах заземления подстанций,
01/29/2026
Запрос
+86
Нажмите для загрузки файла
Загрузить
Получить приложение IEE Business
Используйте приложение IEE-Business для поиска оборудования получения решений связи с экспертами и участия в отраслевом сотрудничестве в любое время и в любом месте полностью поддерживая развитие ваших энергетических проектов и бизнеса