Sensori LVDT: un potente strumento per il rilevamento della planarità

Nel panorama in rapido avanzamento della produzione industriale, la piattaforma delle superfici del prodotto è un indicatore cruciale della qualità del prodotto. Il rilevamento della planarità è ampiamente utilizzato in vari settori, come la produzione automobilistica, l'aerospaziale ed elettronica. Esempi includono l'ispezione di planarità di batterie o alloggiamenti di telefonia mobile nel settore del motore e l'ispezione della piattaforma dei pannelli LCD nel settore dei semiconduttori.

Tuttavia, i metodi tradizionali di rilevamento della planarità soffrono di problemi come bassa efficienza e scarsa precisione. Al contrario, sensori LVDT (trasformatore differenziale variabile lineare), con i loro vantaggi di alta precisione, alta affidabilità e misurazione senza attrito (ad esempio: LVDT usano una sonda per contattare la superficie dell'oggetto, guidando lo spostamento del nucleo per ottenere senza attrito e ad alta precisione misurazione), ora sono ampiamente utilizzati nel rilevamento moderno della piattalità degli oggetti.

Principio operativo:

L'LVDT è un sensore induttivo elettromagnetico e il suo principio operativo si basa sulla legge di Faraday di induzione elettromagnetica. Un LVDT è costituito da una bobina primaria e due bobine secondarie, tutte avvolte attorno a un nucleo ferromagnetico. Quando il nucleo è nella posizione centrale, le tensioni di uscita delle due bobine secondarie sono uguali in grandezza e opposte in fase, annullando a vicenda e risultando in una tensione di uscita zero. Quando il nucleo si sposta assialmente, le tensioni di uscita delle due bobine secondarie cambiano e la differenza è linearmente proporzionale allo spostamento del nucleo. Misurando la variazione della tensione di uscita, lo spostamento del nucleo può essere misurato accuratamente.
 
L'alloggiamento LVDT è in genere realizzato in una copertura protettiva in acciaio inossidabile, con uno strato di schermatura magnetica di elevata permeabilità magnetica e uno strato a prova di umidità avvolto al centro. Ciò consente di essere utilizzato in ambienti difficili come campi magnetici forti, alte correnti, umidità e polvere. Alcuni LVDT di livello industriale utilizzano materiali speciali (come guarnizioni in ceramica o alloggiamenti di Hastelloy) e possono funzionare in ambienti ad alta temperatura di 250 ° C o ambienti ad alta pressione di 1000 bar.

Caratteristiche principali di LVDT

Misurazione senza attrito:Normalmente non vi è alcun contatto fisico tra il nucleo mobile e la struttura della bobina, il che significa che LVDT è un dispositivo senza attrito. Questo consente l'uso in misurazioni critiche che non possono tollerare il carico di attrito.

Vita meccanica illimitata: Poiché normalmente non vi è alcun contatto tra il nucleo e la struttura della bobina dell'LVDT, nessuna parte può strofinare o consumarsi, dando a LVDT una vita meccanica essenzialmente illimitata. Questo è particolarmente importante nelle applicazioni ad alta affidabilità.

Risoluzione infinita: LVDTS può misurare i cambiamenti infinitamente piccoli nella posizione del nucleo perché operano sui principi di accoppiamento elettromagnetico in una struttura priva di attrito. L'unica limitazione sulla risoluzione è il rumore nel condizionatore del segnale e la risoluzione del display di uscita.

Ripetibilità del punto null:La posizione del punto nullo intrinseco di un LVDT è estremamente stabile e ripetibile, anche per il suo intervallo di temperatura di funzionamento molto ampio. Questo fa funzionare gli LVDT bene come sensori di posizione nulla nei sistemi di controllo a circuito chiuso.

Rifiuto dell'asse incrociato:Gli LVDT sono molto sensibili al movimento assiale del nucleo e relativamente insensibili al movimento radiale. Ciò consente di utilizzare LVDT per misurare i nuclei che non si muovono in una linea retta precisa.

Risposta dinamica rapida:L'assenza di attrito durante l'operazione ordinaria consente a un LVDT di rispondere molto velocemente ai cambiamenti nella posizione centrale. La risposta dinamica di un sensore LVDT stesso è limitata solo dagli effetti inerziali della leggera massa del nucleo.

Output assoluto:L'uscita LVDT è un segnale analogico direttamente correlato alla posizione. Se si verifica un'interruzione di corrente, la misurazione può essere ripresa senza ricalibrazione (la potenza deve essere nuovamente attivata per ottenere il valore di spostamento corrente dopo un'interruzione di potenza).

LVDT Common [Rilevamento di piante] Applicazione:

  • Rilevamento della piattaforma superficiale del pezzo: Contattando la superficie di un pezzo con una sonda LVDT, è possibile misurarsi le variazioni di altezza sulla superficie, valutando così la sua planarità.
  • Rilevamento della piattaforma in lamiera: Durante la produzione di lamiera, un layout LVDT in gamba, combinato con un meccanismo di scansione automatizzato, può ottenere una mappatura della planarità a superficie intera di fogli di grandi dimensioni.
  • Rilevamento della piattalità del wafer:Nell'industria dei semiconduttori, la planarità dei wafer ha un impatto significativo sulle prestazioni dei chip. Gli LVDT possono essere utilizzati per misurare con precisione la piattaforma delle superfici del wafer. ;

Consigliato il sensore Lanbao LVDT

Lvdt

 

  • Ripetibilità a livello di micrometro
  • Ranges multipli disponibili da 5-20 mm
  • Opzioni di uscita complete , incluso il segnale digitale , analogico , e 485.
  • A bassa pressione della testa di rilevamento 3N , in grado di rilevare non abrasiva su entrambe le superfici in vetro metallico.
  • Dimensioni esterne ricche per soddisfare vari spazi di applicazione.
  • Guida alla selezione
Tipo Nome della parte Modello Rang Linearità Ripetibilità Produzione Grado di protezione
Tipo CombinedProbe Amplificatore LVA-ESJBI4D1M / / / Currente 4-20 mA , tre modi in output digitale IP40
Sonda per rilevare LVR-VM15R01 0-15mm ± 0,2%fs
(25 ℃)
8μm (25 ℃) / IP65
LVR-VM10R01 0-10 mm
LVR-VM5R01 0-5mm
Tipo integrato PRBE di rilevamento integrato LVR-VM20R01 0-20mm ± 0,25%fs
(25 ℃)
8μm (25 ℃) Rs485
LVR-VM15R01 0-15mm
LVR-VM10R01 0-10 mm
LVR-VM5R01 0-5mm
LVR-SVM10DR01 0-10 mm

 


Tempo post: febbraio-11-2025