Lineáris változó differenciáltranszformátorok (LVDT)
Az LVDT egyfajta elektromechanikus eszköz, amelyet elektromos és mechanikai folyamatokban egyaránt használnak. Az LVDT helyzetérzékelőit tárgyak nagyon kis mozgásának mérésére használják nagyon nagy, 30 hüvelykes mozgásokig. Azért nevezzük differenciális eszköznek, mert a másodlagos kimeneten keresztül differenciál.
A fenti ábra az LVDT szerkezetét mutatja. Az LVDT szerkezet egy primer és két szekunder tekercsből áll. A primer tekercsre váltakozó feszültség kerül, ami a légrés fluxusát eredményezi, ami indukált feszültséget eredményez a szekunder tekercsekben. A két szekunder tekercs különbsége határozza meg a kimeneti feszültséget.
Működés és munkavégzés Elv
Az AC feszültséget a primer tekercsre vezetik, amely feszültséget indukál a szekunder tekercsekben, a feszültséget S-ben 1 tekercselést e adja meg 1 és a feszültség S-ben 2 e adja meg 2 . Az alábbi ábrán az AC bemeneti feszültség és az ebből eredő kimeneti feszültség látható.
Három eset merül fel a mag és a tekercselés alapján:
1. eset: a mag nullpozíciója
A mag nullhelyzete azt jelenti, hogy az indukált feszültség mindkét szekunder tekercsben azonos. A pozíció nulla elmozdulást jelent, tehát a kimeneti feszültség mindkét szekunder tekercs különbsége, ami nulla:
2. eset: nullmozgás felfelé
Ebben az esetben a mag felfelé mozdul referenciahelyzetéből, ami nagyobb feszültséget eredményez az S szekunder tekercsben 1 az S szekunder tekercshez képest 2 . Mivel a kimeneti feszültség az S közötti különbség 1 és S 2 feszültség pozitív feszültség keletkezik ebben az esetben:
3. eset: nulla mozgás lefelé
Ebben az esetben a mag lefelé mozog referenciahelyzetéből, ami nagyobb feszültséget eredményez az S szekunder tekercsben 2 az S szekunder tekercshez képest 1 . Mivel a kimeneti feszültség az S közötti különbség 1 és S 2 feszültség negatív feszültség keletkezik ebben az esetben:
A fenti ábra az LVDT szerkezeti diagramja, amelyen a mag és mindhárom tekercs jól látható. Az LVDT-nek számos előnye van, például nagyon pontosan mér. A mag mozgásában nincs töredék. A lineáris elmozdulást közvetlenül elektromos jelekké alakítja.
Következtetés
Az iparban használt legfontosabb eszköz a lineáris változó differenciáltranszformátor. A lineáris elmozdulás elektromos jelekké történő átalakítására szolgál. Különböző típusú esetek fordulnak elő a mag mozgása szerint.