I Przetworniki liniowe LVDT umożliwiają precyzyjne pomiary części mechanicznych lub na dowolnym obiekcie, który można zmierzyć za pomocą sondy kontaktowej.
W połączeniu ze specjalnymi wzmacniaczami sygnału pozwalają pomiar cech wymiarowych (grubości, szerokości, pozycje, wysokości, średnice, owalność) i geometryczny (płaskość, równoległość, prostopadłość, oscylacja, ekscentryczność i współosiowość) z millesimalną precyzją nawet na skomplikowanych częściach mechanicznych.
Przetworniki LVDT z sprężynowy układ napędowy (ze stałym mechanicznym napięciem wstępnym) lub Przetworniki liniowe LVDT z napędem pneumatycznym szczególnie nadaje się do automatycznych systemów pomiarowych.
Niektóre rodziny sond LVDT można wytwarzać za pomocą próżniowego mechanizmu przemieszczania.
Możliwe są przetworniki z promieniowym wyjściem kablowym, z osiowym wyjściem kablowym lub z systemami szybkiego łączenia i rozłączania.
RODER produkuje kompletne systemy „pod klucz” składające się z sond LVDT, wzmacniaczy i sterowników elektronicznych, systemów akwizycji danych, specjalnie zaprojektowanego oprogramowania do kontroli statystycznej i mechanicznej.
Systemy pomiarowe RODER znajdują zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu: mechanika precyzyjna, obróbka blach, formowanie tworzyw sztucznych, elektromedycyna, hutnictwo oraz hutnictwo żelaza i stali.
Potrzebujesz pomocy w wyborze produktu? Zastosowania przetworników LVDT
Typowe zastosowania systemów pomiarowych opartych na przetwornikach LVDT są związane z pomiarem części mechanicznych wytwarzanych z tworzyw sztucznych, w sektorze szkła, w sektorze przetwarzania deformacji.
Pomiary wymiarowe i geometryczne oraz kontrole tłoczonych i wycinanych części
Sondy LVDT w połączeniu z systemami MODULCHECK produkcji RODER pozwalają na szybki pomiar i bezpośrednio na linii produkcyjnej płaskość formowanych, krojonych, laminowanych lub odlewanych części, Pomiar płaskości jest przeprowadzany za pomocą matrycy czujnikowej zdolnej do wykrywania różnic w porównaniu z certyfikowanym wzorcem kalibracyjnym. Wynik testu stanowi odwzorowanie zweryfikowanych obszarów ze względną wartością liczbową odchylenia od idealnego kształtu.
Bardzo intuicyjna prezentacja graficzna pozwala szybko i niezawodnie określić obszary niezgodności, Wszystkie uzyskane dane można wykorzystać do obliczeń statystycznych (Sigma, Cp, Cpk, Cm, Cmk) lub do realizacji kart kontrolnych (XS, XR, trend procesu, rozkład populacji).
Kontrola kształtu dużych cząstek
Przetworniki liniowe LVDT w połączeniu z systemami MODULCHECK produkcji RODER pozwalają na kontrola kształtu obiektów o dowolnym rozmiarze i materiale, Kontrola kształtu jest przeprowadzana przez porównanie z referencyjny mistrz a wszystkie różnice są podkreślane szybko i intuicyjnie. Możliwe jest generowanie sygnałów spoza tolerancji lub częściowej niezgodności produktu. System można również zainstalować w obszary sterowania robotami i bezobsługowe stanowiska kontrolne, W tej konfiguracji wszystkie operacje weryfikacyjne mogą być kontrolowane bezpośrednio przez PLC lub automatyczny system produkcyjny.
Pomiary oscylacji i mimośrodowości części wirujących
Sondy LVDT w połączeniu z systemami MODULCHECK firmy RODER, umożliwia określenie właściwości geometrycznych części poddawanych obrotowi na konikach. W ten sposób można mierzyć średnice, owalizacje i oscylacje, ale także okrągłość, cylindryczność i dane profilu promieniowego obiektu (ważne w zastosowaniach takich jak pomiar wałków rozrządu). Pomiar można również uzyskać za pomocą maszyn pomiarowych opracowanych specjalnie do tego rodzaju kontroli w laboratorium metrologicznym lub na linii produkcyjnej (maszyny pomiarowe 3D, profilometry, maszyny optyczne).
Wspólna charakterystyka systemów zaproponowanych przez RODER
- Doskonała powtarzalność, trwałość i długowieczność.
- Wszystkie sondy LVDT RODER są montowane na łożyskach kulkowych, z wyjątkiem miniaturowych sond osiowych.
- Prowadnica łożyska kulkowego jest wysoce niewrażliwa na siły promieniowe wywierane na pręt pomiarowy. Urządzenie przeciwobrotowe zapewnia doskonały ruch mechanicznego systemu prowadzenia.
- Osiowe prowadnice sond są wysoce chronione przed przenikaniem cieczy (oleju) lub ciał stałych (pyłu) poprzez ochronne mieszki jakości elastomeru.
- Wkładki (wkładki pomiarowe) można wymienić lub wymienić. Dostępny jest szeroki wybór geometrycznych kształtów i rozmiarów.
- Siła pomiarowa może być regulowana poprzez zmianę sprężyny, w zależności od modelu sondy.
- Średnica obudowy sondy 8 mm. Można go zablokować na całej długości.
- Stopień ochrony IP65 zgodnie z IEC 60529.
- Szeroka gama akcesoriów, w tym wkładki pomiarowe, zestawy sprężyn itp.
- Sondy LVDT kompatybilne z urządzeniami pomiarowymi innych producentów dostępne na zamówienie.
RODER oferuje pełną rodzinę czujników LVDT (analogowe sondy elektroniczne) i dedykowane przyrządy pomiarowe do najbardziej wymagających zastosowań.
Standardowe sondy LVDT RODER
Standardowe sondy, znane również jako sondy półmostkowe, działają zgodnie z elektryczną zasadą sprzężenia magnetycznego. Sondy LVDT można stosować w połączeniu z przyrządami pomiarowymi innych producentów, aby uzyskać pełny zakres pomiarów i pomiarów geometrycznych.
Te sondy są znane jako sondy LVDT (Linear Variable Differential Transformer). Wszystkie sondy elektroniczne RODER mogą być używane zarówno z instrumentami ręcznymi, wewnętrznymi lub zewnętrznymi, lub w połączeniu z innymi typowymi przyrządami pomiarowymi i wspornikami.
RODER jest w stanie dostarczyć sondy osiowe z przemieszczeniem liniowym trzpienia pomiarowego, sondy kątowe z odchylaną dźwignią osfale prowadzone równolegle, specjalnie zaprojektowane dla urządzeń wielowymiarowych i wszelkich innych urządzeń kontrolnych w trakcie procesu, oszczędzając w ten sposób wiele elementów montażowych, które z nielicznymi wyjątkami zasadniczo wykonują pomiary porównawcze.
Na podstawie wzorca głównego, którym może być wzorzec pomiarowy, pierścień kalibracyjny lub inny zaakceptowany przedmiot obrabiany, porównuje się różne wymiary badanego elementu.
Wszystkie pomiary przeprowadzane są z dużą precyzją i powtarzalnością oraz pozwalają na certyfikację produktów i procesów w czasie rzeczywistym.
Co to jest przetwornik liniowy LVDT?
LVDT oznacza Liniowe zmienne transformatory różnicowe. Jest to rodzaj przetwornika elektromechanicznego zdolnego do przekształcania ruchu prostoliniowego obiektu, z którym jest mechanicznie sprzężony, na odpowiedni sygnał elektryczny. Liniowe czujniki położenia LVDT mogą mierzyć ruchy od kilku milionowych części milimetra do kilku milimetrów.
Wewnętrzna struktura czujnika LVDT składa się z uzwojenia pierwotnego wyśrodkowanego między parą uzwojeń wtórnych, symetrycznie oddalonych od uzwojenia pierwotnego. Cewki uzwojone są na jednym stabilnym termicznie wsporniku, otoczone wilgocią, owinięte w ekran magnetyczny o wysokiej przepuszczalności, a następnie zamocowane w cylindrycznej obudowie ze stali nierdzewnej. Ten zespół cewki jest zwykle nieruchomym elementem czujnika położenia.
Ruchomy element LVDT jest oddzielnym wzmocnieniem rurowym wykonanym z materiału przepuszczalnego magnetycznie. Nazywa się to rdzeniem, które może swobodnie poruszać się osiowo w pustym otworze cewki i mechanicznie sprzężone z przedmiotem, którego położenie jest mierzone. Podczas pracy uzwojenie pierwotne LVDT jest wzbudzane prądem przemiennym o odpowiedniej amplitudzie i częstotliwości, znanym jako wzbudzenie pierwotne.
Elektryczny sygnał wyjściowy LVDT jest różnicowym napięciem przemiennym między dwoma uzwojeniami wtórnymi, które zmienia się wraz z położeniem osiowym rdzenia wewnątrz cewki LVDT. Zwykle to napięcie wyjściowe prądu przemiennego jest przetwarzane przez odpowiednie obwody elektroniczne na wysokie napięcie prądu stałego lub prąd, co jest wygodniejsze w użyciu.
Dlaczego warto stosować przetwornik liniowy LVDT?
Nieskończona rozdzielczość
Ponieważ LVDT działa zgodnie z zasadami sprzężenia elektromagnetycznego w systemie całkowicie analogowym, może on mierzyć nieskończenie małe zmiany położenia jądra. Ta nieskończona rozdzielczość jest ograniczona tylko szumem w kondycjonerze sygnału LVDT i rozdzielczością wyświetlacza wyjściowego. Te same czynniki dają LVDT wyjątkową powtarzalność.
Powtarzalność punktu zerowego
Położenie centralnego punktu zerowego LVDT jest wyjątkowo stabilne i powtarzalne, nawet w szerokim zakresie temperatur roboczych. To sprawia, że LVDT działa dobrze jako czujnik położenia odniesienia w systemach sterowania w zamkniętej pętli i wysokowydajnych narzędziach do wyważania serwomechanizmu.
Szybka reakcja dynamiczna
Ta szczególna konstrukcja pozwala LVDT bardzo szybko reagować na zmiany położenia rdzenia. Reakcja dynamiczna samego czujnika LVDT jest ograniczona tylko przez bezwładnościowe działanie lekkiej masy rdzenia.
Absolutne wyjście
LVDT jest absolutnym urządzeniem wyjściowym, w przeciwieństwie do przyrostowego urządzenia wyjściowego. Oznacza to, że w przypadku awarii zasilania dane pozycji wysłane przez LVDT nie zostaną utracone. Po ponownym uruchomieniu systemu pomiarowego wartość wyjściowa LVDT będzie taka sama jak poprzednio przed przerwaniem zasilania.
Kilka przykładów przetworników liniowych LVDT
Il indukcyjny przetwornik przemieszczenia, Znany również jako rozszerzenie LVDT, jest urządzeniem elektromagnetycznym stosowanym do pomiaru małych przemieszczeń. Przetwornik LVDT ma wysoką precyzję i powtarzalność nawet w trudnych warunkach pracy i w obecności zanieczyszczeń.
Przetworniki położenia i przemieszczenia są solidne i niezawodne, zapewniają długą żywotność. Oferują zakresy pomiarowe od 0,2 do 10 mm. Dostępne są ekonomiczne, zminiaturyzowane wersje ciśnieniowe, z czujnikiem sprężynowym, z wbudowaną elektroniką lub bez.
Możliwe są również czujniki LVDT z większymi zakresami pomiarowymi, niestandardowymi formami konstrukcyjnymi i wyższymi zakresami skoków termicznych.
Uwagi konstrukcyjne przetworników liniowych LVDT
Przetwornik wykonany jest za pomocą tuby złożonej z trzech uzwojeń ułożonych równolegle do osi, wewnątrz której znajduje się ruchomy ferromagnetyczny cylindryczny rdzeń. Mówi się o uzwojeniu centralnym podstawowy e gli altri due wtórny: pierwotny jest podłączony do generatora napięcia prądu przemiennego, napięcie wyjściowe jest mierzone na końcach wtórnych.
Gdy rdzeń znajduje się w środku, napięcie indukowane na uzwojeniach wtórnych, ponieważ uzwojenia te są nawinięte w niezgodnym kierunku, jest równe, ale przeciwne, tak że mierzony sygnał napięcia jest praktycznie zerowy. Jednak wraz z ruchem rdzenia wzajemne indukcyjności zmieniają się iw zależności od tego, czy porusza się on w lewo czy w prawo, sprzężenie indukcyjne z wtórnym odpowiednio po lewej lub prawej stronie będzie większe. W konsekwencji sygnał wyjściowy będzie zmieniał się proporcjonalnie do przemieszczenia rdzenia.
Wzmacniacze przetworników LVDT
Tak zwany służy do tłumaczenia sygnału wyjściowego LVDT demodulatory dyskryminujące fazę. Są to urządzenia elektroniczne, które pozwalają wyodrębnić wartość skuteczną napięcia reprezentującego przemieszczenie i zinterpretować, z której części zera występuje przemieszczenie. Najbardziej znany ze wszystkich wykorzystuje podwójny mostek Graetza, który prostuje zmienny sygnał pochodzący z uzwojeń wtórnych i tworzy sumę algebraiczną. W zależności od znaku sumy można zrozumieć, po której stronie zera nastąpiło przesunięcie.
LVDT jest bardzo czułym przetwornikiem zdolnym do pomiaru przemieszczeń rzędu frakcji mikrometrycznych. W zależności od częstotliwości zasilania pierwotnego i masy rdzenia występują częstotliwości odcięcia rzędu kilkuset herców, a zatem dobre reakcje dynamiczne na szybkie ruchy, które zmieniają się w czasie.
Podobne produkty
Sondy pomiarowe LVDT
Oprogramowanie pomiarowe i kontrolne
