مستشعرات LVDT: أداة قوية للكشف عن التسطيح

في المشهد السريع للإنتاج الصناعي ، يعد تسطيح أسطح المنتجات مؤشراً حاسماً على جودة المنتج. يستخدم الكشف عن التسطيح على نطاق واسع في مختلف الصناعات ، مثل تصنيع السيارات والفضاء والإلكترونيات. ومن الأمثلة على ذلك فحص التسطيح للبطاريات أو العلب الهواتف المحمولة في صناعة السيارات ، وفحص تسطيح لوحات LCD في صناعة أشباه الموصلات.

ومع ذلك ، تعاني طرق الكشف عن التسطيح التقليدية من قضايا مثل انخفاض الكفاءة وضعف الدقة. في المقابل ، أجهزة استشعار LVDT (محول تفاضلي متغير خطي) ، مع مزاياها للدقة العالية ، والموثوقية العالية ، والقياس بدون احتكاك (على سبيل المثال: تستخدم LVDTs مسبارًا للاتصال بسطح الكائن ، مما يؤدي القياس) ، تستخدم الآن على نطاق واسع في اكتشاف تسطيح الكائن الحديث.

مبدأ التشغيل:

LVDT هو مستشعر استقرائي كهرومغناطيسي ، ويستند مبدأ التشغيل الخاص به على قانون Faraday للتحريض الكهرومغناطيسي. يتكون LVDT من ملف أولي وملفان ثانويان ، وجميعهم كلهم ​​حول جوهر المغنطيس المغناطيسي. عندما يكون النواة في الموضع المركزي ، تكون فولتية الإخراج للملفتين الثانويتين متساوية في الحجم وعكس الطور ، مما يؤدي إلى إلغاء بعضها البعض ويؤدي إلى جهد إخراج صفري. عندما يتحرك النواة محوريًا ، تتغير فولتية الإخراج للملفتين الثانويتين ، والفرق يتناسب خطيًا مع إزاحة النواة. عن طريق قياس التغيير في جهد الخرج ، يمكن قياس إزاحة النواة بدقة.
 
عادةً ما يكون غلاف LVDT مصنوعًا من غطاء واقي من الفولاذ المقاوم للصدأ ، مع طبقة محمية مغناطيسية من نفاذية مغناطيسية عالية وطبقة مقاومة للرطوبة ملفوفة في الوسط. يتيح ذلك استخدامه في البيئات القاسية مثل الحقول المغناطيسية القوية والتيارات العالية والرطوبة والغبار. تستخدم بعض LVDTs من الدرجة الصناعية مواد خاصة (مثل أختام السيراميك أو علب Hastelloy) ويمكن أن تعمل في بيئات درجات الحرارة العالية من 250 درجة مئوية أو بيئات الضغط العالي من 1000 بار.

الميزات الرئيسية لـ LVDT

قياس الاحتكاك:عادةً ما لا يوجد اتصال مادي بين النواة المنقولة وهيكل الملف ، مما يعني أن LVDT هو جهاز الاحتكاك. هذا يسمح باستخدامه في القياسات الهامة التي لا يمكن تحمل تحميل الاحتكاك.

حياة ميكانيكية غير محدودة: نظرًا لعدم وجود اتصال عادة بين هيكل LVDT والهيكل لفائف ، لا يمكن لأي أجزاء أن تفرك أو تآكل ، مما يمنح LVDTs حياة ميكانيكية غير محدودة بشكل أساسي. وهذا أمر مهم بشكل خاص في تطبيقات الموثوقية عالية.

قرار لا نهائي: يمكن أن تقيس LVDTs تغييرات صغيرة لا حصر لها في الموضع الأساسي لأنها تعمل على مبادئ الاقتران الكهرومغناطيسي في بنية خالية من الاحتكاك. والقيود الوحيدة على الدقة هو الضوضاء في مكيف الإشارة ودقة شاشة الإخراج.

قابلية تكرار النقطة الخالية:يعد موقع نقطة LVDT الفارغة مستقرة للغاية وقابلة للتكرار ، حتى على مدى درجة حرارة التشغيل الواسعة للغاية. هذا يجعل LVDTs أداءً جيدًا كمستشعرات فارغة في أنظمة التحكم في الحلقة المغلقة.

الرفض عبر المحور:تعتبر LVDTs حساسة للغاية للحركة المحورية للنواة وغير حساسة نسبيًا للحركة الشعاعية. وهذا يسمح باستخدام LVDTs لقياس النوى التي لا تتحرك في خط مستقيم دقيق.

استجابة ديناميكية سريعة:يسمح غياب الاحتكاك أثناء العملية العادية لـ LVDT بالاستجابة بسرعة كبيرة للتغيرات في الموضع الأساسي. الاستجابة الديناميكية لمستشعر LVDT نفسه تقتصر فقط على التأثيرات بالقصور الذاتي للكتلة الطفيفة الأساسية.

الإخراج المطلق:إخراج LVDT هو إشارة تمثيلية مرتبطة مباشرة بالموضع. في حالة حدوث انقطاع التيار الكهربائي ، يمكن استئناف القياس دون إعادة المعايرة (يجب إعادة تشغيل الطاقة للحصول على قيمة الإزاحة الحالية بعد انقطاع التيار الكهربائي).

تطبيق LVDT [الكشف عن التسطيح]:

  • الكشف عن تسطيح السطح الشغل: عن طريق الاتصال بسطح قطعة العمل مع مسبار LVDT ، يمكن قياس اختلافات الارتفاع على السطح ، وبالتالي تقييم تسطيحه.
  • الكشف عن تسطيح الصفائح المعدنية: أثناء إنتاج الصفائح المعدنية ، يمكن أن يحقق تصميم LVDT المصنّع ، جنبًا إلى جنب مع آلية المسح الآلي ، رسم خرائط للتسطيح الكامل للأوراق الكبيرة.
  • الكشف عن تسطيح الرقاقة:في صناعة أشباه الموصلات ، يكون للتسطيح للرقائق تأثير كبير على أداء الرقاقة. يمكن استخدام LVDTs لقياس تسطيح أسطح الرقاقة بدقة. (ملاحظة: في اكتشاف تسطيح الرقاقة ، يجب أن تكون LVDT مزودة بإجراء تحقيقات خفيفة الوزن وتصميم قوة اتصال منخفضة ، مما يجعله مناسبًا للسيناريوهات التي لا يُسمح بها للأضرار التي لحقت بالسطح.)

موصى

LVDT

 

  • التكرار على مستوى الميكرومتر
  • نطاقات متعددة متوفرة من 5-20 مم
  • خيارات الإخراج الشاملة , بما في ذلك الإشارة الرقمية , التناظرية , و 485.
  • منخفض مثل 3N ضغط الرأس استشعار , قادرة على الكشف غير الكاشط على كل من الأسطح الزجاجية المعدنية.
  • الأبعاد الخارجية الغنية لتلبية مساحات التطبيق المختلفة.
  • دليل الاختيار
يكتب اسم الجزء نموذج رن الخطي التكرار الإخراج درجة الحماية
نوع combinedprobe المضخم LVA-esjbi4d1m / / / 4-20MA الحالي , ثلاث طرق الإخراج الرقمي IP40
استشعار التحقيق LVR-VM15R01 0-15mm ± 0.2 ٪ FS
(25 ℃)
8μm (25 ℃) / IP65
LVR-VM10R01 0-10mm
LVR-VM5R01 0-5mm
نوع متكامل استشعار متكاملة prbe LVR-VM20R01 0-20mm ± 0.25 ٪ FS
(25 ℃)
8μm (25 ℃) RS485
LVR-VM15R01 0-15mm
LVR-VM10R01 0-10mm
LVR-VM5R01 0-5mm
LVR-SVM10DR01 0-10mm

 


وقت النشر: فبراير -11-2025