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关于LVDT传感器的优点

2021-03-01

       通过对差动变压器式位移传感器(LVDT  )测量原理的探讨(《LVDT式位移传感器的原理》),随着新技术的出现,其具有其他测量方法无法替代的优点,这些优点的作用也逐渐显露出来。

可移动的可动铁芯和线圈骨架之间也可以没有摩擦

       另一方面,由于次级线圈和铁芯之间通过磁场耦合,因此两者之间也可以没有摩擦。 事实上,目前的设计中骨架内壁和铁心外径的径向间隔为1mm左右,必要时可以达到3mm以上。 由于本质上没有摩擦,所以保证了传感器的理论寿命是无限的。 根据同样的理由,LVDT没有重复误差和返回差,也就是说精度指标本身就是传感器的非线性度指标。

传感器本身没有迟滞

       由于一些手册将LVDT分析为互感和带漏电感的铁芯线圈,因此在进行了一系列推导后,传递函数成为惯性的一环。 这是一种误解。 因为LVDT在开磁路状态下工作,所以应该使用电磁场理论进行分析。 实际上,铁芯移动后发生的磁感应强度的轴向分布变化,是使用电磁波的传播速度光速,即直到二次感应电动势的变化过程。 因此,可以认为铁芯位移和二次感应电动势之间的传递函数完全是比例的一环。 当然二次感应电动势到二次仪表输出的直流缓变信号之间必然有滞后,但这取决于二次仪表的设计技术,与LVDT本身无关。

无限的分辨率

       出于同样的理由,由于LVDT传感器的1、2次线圈之间通过交变磁场耦合,因此如果铁磁性材料本身均匀,则分辨率应该是无限的

输出浮地

       由于LVDT传感器一、二次线圈本身绝缘,因此二次输出为浮动。 而且两个次级线圈本身是对称的。 因此,能够提高共模抑制比(CMRR  ),提高了抗干扰性。

输出信号的振幅大

       LVDT传感器的灵敏度通常可以比采用其他原理的传感器高很多。 因此,在确保抗干扰性的基础上,简化了二次仪表电路的设计。

耐恶劣环境

       LVDT传感器本身不怕油污、光、辐射等的影响,因此适合在恶劣环境条件下的工业现场使用。

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