रैनियर वेरिएबल डिफरेन्सियल ट्रान्सफोर्मर LVDT
LVDT की परिभाषा
शब्द LVDT लिनियर वेरिएबल डिफरेंशियल ट्रांसफोर्मर के लिए है। यह सबसे व्यापक रूप से प्रयोग किया जाने वाला इनडक्टिव ट्रांसड्यूसर है जो रेखीय गति को विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है।
इस ट्रांसफोर्मर के द्वितीयक पर आउटपुट अंतर होता है इसलिए इसे ऐसा कहा जाता है। यह अन्य इनडक्टिव ट्रांसड्यूसरों की तुलना में बहुत सटीक इनडक्टिव ट्रांसड्यूसर है।
LVDT का निर्माण
निर्माण की मुख्य विशेषताएँ
ट्रांसफोर्मर में एक प्राथमिक वाइंडिंग P और दो द्वितीयक वाइंडिंग S1 और S2 होती हैं, जो एक बेलनाकार फॉर्मर (जो खोखला होता है और कोर युक्त होता है) पर लपेटी जाती हैं।
दोनों द्वितीयक वाइंडिंग में बराबर संख्या में चक्कर होते हैं, और हम उन्हें प्राथमिक वाइंडिंग के दोनों ओर रखते हैं।
प्राथमिक वाइंडिंग AC स्रोत से जुड़ी होती है, जो हवा के अंतराल में फ्लक्स उत्पन्न करती है और द्वितीयक वाइंडिंग में वोल्टेज उत्पन्न होता है।
एक घुमने वाला नरम लोहे का कोर फॉर्मर के अंदर रखा जाता है और मापने वाला विस्थापन कोर से जुड़ा होता है।
कोर आमतौर पर उच्च परमेयकता वाला होता है जो LVDT के हार्मोनिक्स और उच्च संवेदनशीलता को कम करने में मदद करता है।
LVDT को चुंबकीय और विद्युत स्थैतिक छायांकन के लिए स्टेनलेस स्टील के आवरण में रखा जाता है।
दोनों द्वितीयक वाइंडिंग इस तरह से जोड़ी जाती हैं कि परिणामी आउटपुट दो वाइंडिंग के वोल्टेज के बीच का अंतर होता है।
कार्य और कार्यप्रणाली का सिद्धांत
क्योंकि प्राथमिक एक AC स्रोत से जुड़ा होता है, इसलिए द्वितीयक में वैकल्पिक विद्युत धारा और वोल्टेज उत्पन्न होता है। द्वितीयक S1 में आउटपुट e1 और द्वितीयक S2 में आउटपुट e2 होता है। इसलिए अंतरात्मक आउटपुट है,
यह समीकरण LVDT के कार्यप्रणाली का सिद्धांत समझाता है।
अब तीन मामले उठते हैं, जो कोर की स्थिति के आधार पर LVDT के कार्य को समझाते हैं, निम्नलिखित रूप से विस्तार से बताए गए हैं,
केस I जब कोर शून्य स्थिति पर हो (कोई विस्थापन नहीं)
जब कोर शून्य स्थिति पर होता है, तो दोनों द्वितीयक वाइंडिंग के साथ लिंक किया गया फ्लक्स समान होता है, इसलिए दोनों वाइंडिंग में प्रेरित वोल्टेज समान होता है। इसलिए, कोई विस्थापन नहीं होने पर आउटपुट eout शून्य होता है क्योंकि e1 और e2 दोनों समान होते हैं। इससे यह प्रदर्शित होता है कि कोई विस्थापन नहीं हुआ।केस II जब कोर शून्य स्थिति से ऊपर की ओर चला जाता है (संदर्भ बिंदु से ऊपर की ओर विस्थापन के लिए)
इस मामले में, द्वितीयक वाइंडिंग S1 के साथ लिंक किया गया फ्लक्स S2 की तुलना में अधिक होता है। इसके कारण e1 e2 की तुलना में अधिक होगा। इसके कारण आउटपुट वोल्टेज eout धनात्मक होगा।केस III जब कोर शून्य स्थिति से नीचे की ओर चला जाता है (संदर्भ बिंदु से नीचे की ओर विस्थापन के लिए)। इस मामले में, e2 का परिमाण e1 की तुलना में अधिक होगा। इसके कारण आउटपुट eout ऋणात्मक होगा और संदर्भ बिंदु से नीचे की ओर आउटपुट प्रदर्शित करेगा।
आउटपुट VS कोर विस्थापन एक रैखिक वक्र दर्शाता है कि आउटपुट वोल्टेज कोर के विस्थापन के साथ रैखिक रूप से बदलता है।
LVDT में प्रेरित वोल्टेज के परिमाण और चिह्न के बारे में कुछ महत्वपूर्ण बिंदु
वोल्टेज में नकारात्मक या धनात्मक परिवर्तन कोर के चलने के प्रमाणात्मक रूप से आनुपातिक होता है और रैखिक गति की मात्रा को दर्शाता है।
आउटपुट वोल्टेज में वृद्धि या कमी के आधार पर गति की दिशा निर्धारित की जा सकती है।
LVDT का आउटपुट वोल्टेज कोर
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