电子发烧友网报道(文/李宁远)各种机械控制系统里位置传感器绝对是必不可少的,从工业自动化的过程控制领域,到汽车电驱控制领域,到军事及航空航天领域,精密的控制系统总是少不了高精的位置传感器。编码器、AMR、GMR、TMR、霍尔、LVDT都是我们经常提到的位置传感器。LVDT是一类直线位移传感器,由线圈、铁芯等部件组成的机电传感器。其全名是线性可变差动变压器,因为它的两个次级绕组通常以反向串联这种差动的方式连接。
交流与直流LVDT
LVDT有交流和直流之分,交流供电LVDT线性位移传感器是不包含任何内置调节电路的,需要另外配置外部振荡器、载波放大器或解调器和滤波器才能工作。交流供电LVDT线性位移传感器根据不同的制造材料,能够适应很宽的工作温度范围,甚至是完全超出直流供电LVDT的温度范围,比如<20℃这种极端温度。理论上来说,只要器件的材料选取合适,交流供电 LVDT 可以在-200℃的温度下工作。没有内置调节电路的交流LVDT,在封装尺寸上限制也比较少,能够在结构上做得更为紧凑,在很多空间受限的地方使用。而且因为没有内置调节电路,这种非接触式的交流LVDT的使用寿命会更长,不管是电气寿命还是机械寿命,另一方面这也展示出它较强的抗振抗冲击能力。直流供电LVDT线性位移传感器在交流供电LVDT的基础上内置了一个载波生成器/信号调节模块,在保留交流LVDT的特性同时有直流操作的简单性。和交流LVDT相比,直流LVDT有预先校准的interwetten与威廉的赔率体系 /数字输出信号,是不需要额外的信号调节设备的。多数直流LVDT会集成误差补偿,不需要校准或依赖放大设备的LVDT在使用上更为便捷。在牺牲了一定电气和机械寿命、一定的抗冲击可靠性以及一定的工作范围后,直流LVDT得到的是更简单更直接的输出,还稍微降低了系统的成本。值得一提的是直流LVDT能够选择回路供电,由于电流信号不会衰减, 4-20 mA回路供电的直流LVDT能够在电缆长度极长的远程应用里发挥出极大作用。温度与LVDT
虽然LVDT一直是各类应用中可靠的位置反馈工具,但是它也很容易受到温度影响。温度的变化会以两种不同方式影响 LVDT 的输出信号,包括机械膨胀和 LVDT 电气属性的变化。机械膨胀会影响铁芯与绕组,让传感器产生错误的信号;温度也可能直接改变铁芯的磁属性,让整个传感器的电气属性发生变化,进而让测得数据发生错误。一般来说,直接影响到LVDT铁芯的情况很少,在常见的温度范围内这种变化可以忽略。只有在极端环境温度里,这种改变材料磁属性的情况才会比较棘手。现在一些新的制造威廉希尔官方网站 和材料也使 LVDT 能够在严苛环境中工作,这种LVDT不仅使用了特殊制造材料,还采用了特殊的高熔点焊接,否则无法抗衡零下几百度的环境对材料的改变。上面我们也说过,交流LVDT可覆盖的工作温度是远超直流LVDT的,这是因为在传感器主体内部包含电子设备的直流供电 LVDT 会受到电子信号调节模块中的材料属性的限制,没办法像交流LVDT那样只需要保证自身的可靠性。如何选择LVDT?
合适的LVDT需要确定其应用条件,虽然LVDT是线性传感器,但是很多应用不是理想的线性运动,会包含一些侧向移动。这时候弹簧装载式LVDT是更合适的选择,它能够完美地解决不太完美的线性运动测量。对于线性阀门位置测量这种比较固定的应用,铁芯分离式 LVDT则更为合适。铁芯分离包括一个由透磁性材料组成的独立管状电枢,可在线圈的中空孔内沿轴向自由移动,并通过机械方式耦合到需测量位置的物体上。这意味着这个纤芯可自由活动,在工作过程中不会产生摩擦,而且这种相对简单的运动检测成本也比上面弹簧装载式的低。各种环境因素也影响了对LVDT材质的选择,比如在化学性较强的环境里,普通的不锈钢材质就不适用了,需要专用合金来增强LVDT的耐化学性。在大多数常见的应用里,对工作温度没有高要求的情况里,简捷的直流供电LVDT都更加方便,在内部进行信号调节,又能消除外部交流励磁的数量、重量和成本。小结
LVDT整个过程无摩擦的操作,在材料测试、振动位移测量和高分辨率尺寸测量系统中尤其有用。作为一类能提高高精度位置检测的传感器,通过简单地增加几个外部无源元件以设置环路带宽、激励频率和增益也能很轻易地增加LVDT的灵活性,大大拓展这种高精传感的用途。
声明:本文由电子发烧友原创,转载请注明以上来源。如需入群交流,请添加微信elecfans999,投稿爆料采访需求,请发邮箱huangjingjing@elecfans.com。
更多热点文章阅读
- 董明珠:格力为特斯拉供应底盘装备,白电企业对“造车”达成共识?
- 俄罗斯生产首颗纯国产通信卫星!俄卫星实力有多强?
- 欧盟统一充电接口!苹果:确定改用USB-C!
- Marvell大幅裁撤中国研发团队,但另一市场正加大在华投资
- 警惕!德州仪器:芯片需求疲软,正从消费电子蔓延至工业领域!
原文标题:可靠的高精度位置传感——LVDT
文章出处:【微信公众号:电子发烧友网】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。
举报投诉
-
电子发烧友网
+关注
关注
1010文章
544浏览量
164408
原文标题:可靠的高精度位置传感——LVDT
文章出处:【微信号:elecfans,微信公众号:电子发烧友网】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。
发布评论请先 登录
相关推荐
最新高精度压力传感器威廉希尔官方网站 趋势 高精度压力传感器在汽车工业中的应用
最新高精度压力传感器威廉希尔官方网站
趋势 随着科技的不断发展,高精度压力传感器威廉希尔官方网站
也在不断进步,呈现出以下趋势: 微型化与集成化 : 高精度压力
高精度压力传感器的工作原理 高精度压力传感器的校准方法
高精度压力传感器的工作原理 高精度压力传感器的工作原理主要基于物理学中的压电效应、应变效应、电容效应等。以下是几种常见的高精度压力
高精度压力传感器应用领域 高精度压力传感器使用注意事项
高精度压力传感器应用领域 1. 工业自动化 高精度压力传感器在工业自动化中扮演着重要角色,尤其是在过程控制和监测方面。它们可以用于监测和控制液体和气体的压力,以确保生产线的稳定性和效率
高精度GNSS+INS组合导航:速度、位置、姿态全掌握
GNSS结合INS的组合导航系统可以弥补GNSS在信号遮挡或中断时的不足以及卫星刷新率低的问题,实现更优的导航性能。我们的组合导航ER-GNSS/MINS-01,拥有测绘级超高精度。可提供连续、高精度的位置、速度和姿态信息。
高精度NTC温度传感器:精准化行业领航员
在精准化行业中,精准控温是必不可少的步骤。由于行业操作要求性高,所以对于NTC温度传感器的要求也很高。需要选择一款稳定性强、良好绝缘密封性且能够提高精准、稳定和可靠性的 高精度NTC温度传感
发表于 12-06 09:49
高精度lvdt位移传感器是什么,LVDT的电磁感应工作原理
LVDT位移传感器是一种电感式传感器,主要用于测量线性位移。其基本结构由一个初级线圈和两个次级线圈组成,这些线圈围绕着一个移动的铁芯。当铁芯在中心位置时,两个次级线圈的输出电压相等
物联网系统中高精度RTK定位方案的实现_高精度定位模块
应用来说是至关重要的。例如,在智能制造、仓储物流等领域,精确的位置信息可以显著提高生产效率和物流准确性。 降低误差:相比传统的定位威廉希尔官方网站
,高精度定位模块能够显著降低定位误差,使得位置信息更加可靠
高精度工业用电感式位置传感器怎么选?安森美NCS32100将工业位置感测提升到新的水平
的高精度与高转速相结合,推出最新的电感式位置传感器接口NCS32100。器件集成微控制器(MCU), "即插即用 ",能加快产品上市时间,实现更紧凑、更高效的设计。 NCS32100的特性 创新的电感威廉希尔官方网站
虽然电感式编码器的特点
发表于 06-29 10:44
•571次阅读
银河电气高精度传感器介绍
湖南银河电气有限公司是专业提供高性能电流、电压传感器的厂商,提供高新威廉希尔官方网站
、先进的零磁通式电流、电压传感器,它具备远高于常见的普通霍尔类传感器的精度和优异的温度特性。目前,银河电气
性价比与高精度兼备,电感式传感正拓展更多应用
电子发烧友网报道(文/李宁远)高精度的位置传感在很多应用中都是关键威廉希尔官方网站
,我们熟知的磁传感芯片在其中就占比很大。除了磁传感,很多应用中也会选择
mcsdk无法做高精度位置控制如何解决?
,那么位置控制很容易超调和来回调整,速度调整不过来,因此我只能做在临近位置时候切换成电流环,可还是无法做高精度位置控制,我想请问一下问题如何解决
2第二个问题是,如何在MCSDK中添加
发表于 03-12 07:25
保证负压密封检漏仪的精度和可靠性的方法
负压密封检漏仪是一种广泛应用于包装检测领域的仪器,用于检测包装的密封性能。为了保证检漏仪的精度和可靠性,需要采取一系列措施。一、选择高精度传感器负压密封检漏仪的核心部件是
评论