Περιστρεφόμενος Μεταβλητός Διαφορικός Μετατροπέας (RVDT)

Περιστροφικός Μεταβλητός Διαφορικός Μετατροπέας (RVDT)

Ο Περιστροφικός Μεταβλητός Διαφορικός Μετατροπέας (RVDT) είναι ένας ηλεκτρομηχανικός μετατροπέας που μετατρέπει τη μηχανική κίνηση σε ηλεκτρικό σήμα. Αποτελείται από έναν ρότορα και έναν στάτορα. Ο ρότορας είναι συνδεδεμένος με τον διαγωνιστή, ενώ ο στάτορας φιλοξενεί τις πρωτεύουσες και δευτερεύουσες πλεξίδες.

Το πλήρες κύκλωμα του Περιστροφικού Μεταβλητού Διαφορικού Μετατροπέα (RVDT) είναι δείκτης στο παρακάτω σχήμα. Η λειτουργία του RVDT είναι παρόμοια με εκείνη του Γραμμικού Μεταβλητού Διαφορικού Μετατροπέα (LVDT). Η μόνη διαφορά είναι ότι ο LVDT χρησιμοποιεί έναν μαλακό σιδηρούχο πυρήνα για τη μέτρηση της μετατόπισης, ενώ ο RVDT χρησιμοποιεί έναν πυρήνα σε μορφή κάμπας που περιστρέφεται μεταξύ των πρωτεύουσας και δευτερεύουσας πλεξίδων με τη βοήθεια ενός άξονα.

Θεωρία του RVDT

ES1 και ES2 είναι τα δευτερεύοντα επίπεδα τάσης, και αυτά μεταβάλλονται με την γωνιακή μετατόπιση του άξονα.

Το G είναι η ευαισθησία του RVDT. Το δευτερεύον επίπεδο τάσης καθορίζεται με τη βοήθεια της παρακάτω εξίσωσης.

Η διαφορά μεταξύ ES1 – ES2 δίνει ένα ανάλογο επίπεδο τάσης.

Η άθροιση των επιπέδων τάσης δίνεται από τη σταθερά C.

Λειτουργία του Γραμμικού Μεταβλητού Διαφορικού Μετατροπέα (LVDT)

Όταν ο πυρήνας βρίσκεται στη θέση του μηδενικού, τα εξόδια τάσης των δευτερεύουσας πλεξίδων S1 και S2 είναι ίσα σε μέγεθος αλλά αντίθετα σε φάση. Το συνολικό εξόδιο στη θέση του μηδενικού είναι μηδέν. Οποιαδήποτε γωνιακή μετατόπιση από τη θέση του μηδενικού θα έχει ως αποτέλεσμα ένα διαφορικό εξόδιο επίπεδο τάσης. Η γωνιακή μετατόπιση είναι ανάλογη με το διαφορικό εξόδιο επίπεδο τάσης. Η απόκριση του Περιστροφικού Μεταβλητού Διαφορικού Μετατροπέα (RVDT) είναι γραμμική.

Όταν ο άξονας περιστρέφεται προς τα δεξιά, το διαφορικό εξόδιο επίπεδο τάσης του μετατροπέα αυξάνεται. Αντίθετα, όταν ο άξονας περιστρέφεται προς τα αριστερά, το διαφορικό εξόδιο επίπεδο τάσης μειώνεται. Το μέγεθος του εξόδιου επιπέδου τάσης εξαρτάται και από τη γωνιακή μετατόπιση του άξονα και από την κατεύθυνση της περιστροφής του.