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LVDT 位移传感器构成原理

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LVDT 位移传感器构成原理

发布日期:2019-11-28 作者:陈工 点击:

LVDT位移传感器的结构由铁心、衔铁、初级线圈、次级线圈组成,当初级线圈 P1,P2 之间供给一定频率的交变电压时,铁芯在线圈内移动改变了空间的磁场分布,从而改变了初、次级线圈之间的互感量,次级线圈 S11,S22 之间就产生感应电动势,随着铁心的位置不同,互感量也不同,次级产生的感应 电动势也不同,这样就将铁芯的位移量变成了电压信号输出,由于两个次级线圈 电压极性相反, ,输出电压为差动电压。  当铁芯往右移动时,次级线圈 2 感应的电压大于次级线圈 1;当铁芯往左移动时,次级线圈 1 感应的电压大于次级线圈 2,两线圈输出的电压差值大小随铁芯位移而成线性变化。  初级线圈、次级线圈分布在线圈骨架上,线圈内部有一个可自由移动的杆状衔铁。当衔铁处于中间位置时,两个次级线圈产生的感应电动势相等,这样输出电压为0;当衔铁在线圈内部移动并偏离中心位置时,两个线圈产生的感应电动势不等,有电压输出,其电压大小取决于位移量的大小。  为了提高传感器的灵敏度,改善传感器的线性度、增大传感器的线性范围,设计时将两个线圈反串相接、两个次级线圈的电压极性相反,LVDT输出的电压是两个次级线圈的电压之差,这个输出的电压值与铁心的位移量成线性关系。 


LVDT工作过程中,铁心的运动不能超出线圈的线性范围,否则将产生非线性值,因此所有的LVDT均有一个线性范围。


 

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