Sensores LVDT: uma ferramenta poderosa para detecção de nivelamento

No cenário rápido da produção industrial, a planicidade das superfícies do produto é um indicador crucial da qualidade do produto. A detecção de planicidade é amplamente utilizada em vários setores, como fabricação automotiva, aeroespacial e eletrônica. Os exemplos incluem inspeção de planicidade de baterias ou caixas de telefonia móvel na indústria a motor e a inspeção de planicidade dos painéis de LCD na indústria de semicondutores.

No entanto, os métodos tradicionais de detecção de nivelamento sofrem de questões como baixa eficiência e baixa precisão. Por outro lado, os sensores LVDT (Transformador Diferencial Variável Linear), com suas vantagens de alta precisão, alta confiabilidade e medição sem atrito (por exemplo: os LVDTs usam uma sonda para entrar em contato com a superfície do objeto, impulsionando o deslocamento do núcleo para obter fricção e alta precisão medição), agora são amplamente utilizados na detecção moderna de nivelamento de objetos.

Princípio operacional:

O LVDT é um sensor indutivo eletromagnético, e seu princípio operacional baseia -se na lei de indução eletromagnética de Faraday. Um LVDT consiste em uma bobina primária e duas bobinas secundárias, todas enroladas em torno de um núcleo ferromagnético. Quando o núcleo está na posição central, as tensões de saída das duas bobinas secundárias são iguais em magnitude e opostas na fase, se cancelando e resultando em uma tensão de saída zero. Quando o núcleo se move axialmente, as tensões de saída das duas bobinas secundárias mudam e a diferença é linearmente proporcional ao deslocamento do núcleo. Ao medir a alteração na tensão de saída, o deslocamento do núcleo pode ser medido com precisão.
 
O alojamento LVDT é normalmente feito de uma tampa de proteção de aço inoxidável, com uma camada de blindagem magnética de alta permeabilidade magnética e uma camada à prova de umidade envolvida no meio. Isso permite que ele seja usado em ambientes agressivos, como fortes campos magnéticos, altas correntes, umidade e poeira. Alguns LVDTs de nível industrial usam materiais especiais (como vedações de cerâmica ou alojamentos de Hastelloy) e podem operar em ambientes de alta temperatura de 250 ° C ou ambientes de alta pressão de 1000 bar.

Principais características do LVDT

Medição sem atrito:Normalmente, não há contato físico entre o núcleo móvel e a estrutura da bobina, o que significa que o LVDT é um dispositivo sem atrito. Isso permite seu uso em medições críticas que não podem tolerar o carregamento de atrito.

Vida mecânica ilimitada: Como normalmente não há contato entre o núcleo e a estrutura da bobina do LVDT, nenhuma parte pode esfregar ou desgastar, dando ao LVDTS uma vida mecânica essencialmente ilimitada. Isso é especialmente importante em aplicações de alta confiabilidade.

Resolução Infinita: Os LVDTs podem medir alterações infinitesimalmente pequenas na posição do núcleo porque operam nos princípios de acoplamento eletromagnético em uma estrutura livre de atrito. A única limitação da resolução é o ruído no condicionador de sinal e a resolução da tela de saída.

Repetibilidade de ponto nulo:A localização do ponto nulo intrínseco de um LVDT é extremamente estável e repetível, mesmo na faixa de temperatura de operação muito ampla. Isso faz com que os LVDTs tenham um desempenho bem como sensores de posição nula em sistemas de controle de circuito fechado.

Rejeição de eixos cruzados:Os LVDTs são muito sensíveis ao movimento axial do núcleo e relativamente insensíveis ao movimento radial.

Resposta dinâmica rápida:A ausência de atrito durante a operação comum permite que um LVDT responda muito rapidamente às mudanças na posição central. A resposta dinâmica de um sensor LVDT é limitado apenas pelos efeitos inerciais da leve massa do núcleo.

Saída absoluta:A saída LVDT é um sinal analógico diretamente relacionado à posição. Se ocorrer uma interrupção de energia, a medição poderá ser retomada sem recalibração (a energia precisa ser ligada novamente para obter o valor de deslocamento atual após uma queda de energia).

LVDT Common [Aplicação de detecção de planicidade]:

  • Detecção de planicidade da superfície da peça de trabalho: Ao entrar em contato com a superfície de uma peça de trabalho com uma sonda LVDT, as variações de altura na superfície podem ser medidas, avaliando assim sua planicidade.
  • Detecção de planicidade de chapas metálicas: Durante a produção de chapas metálicas, um layout LVDT com matriz, combinado com um mecanismo de varredura automatizado, pode obter mapeamento de patamar de superfície total de folhas de tamanho grande.
  • Detecção de Wafer Wafer:Na indústria de semicondutores, a planicidade das bolachas tem um impacto significativo no desempenho dos chips. Os LVDTs podem ser usados ​​para medir com precisão a planicidade das superfícies de wafer. (Nota: Na detecção de nivelamento de wafer, o LVDT precisa ser equipado com sondas leves e um projeto de força de baixo contato, tornando -o adequado para cenários em que os danos à superfície não são permitidos.)

Sensor Lanbao LVDT recomendado

Lvdt

 

  • Repetibilidade no nível do micrômetro
  • Múltiplos intervalos disponíveis de 5-20mm
  • Opções abrangentes de saída, incluindo sinal digital , Analog , e 485.
  • Baixo como a pressão da cabeça de detecção de 3n, capaz de detecção não abrasiva nas duas superfícies de vidro de metal.
  • Dimensões externas ricas para atender a vários espaços de aplicação.
  • Guia de seleção
Tipo Nome da peça Modelo Tocou Linearidade Repetibilidade Saída Grau de proteção
Tipo combinado de probo Amplificador Lva-esjbi4d1m / / / 4-20mA Corrente, três maneiras pelas quais a saída digital IP40
Sonda de detecção LVR-VM15R01 0-15mm ± 0,2%Fs
(25 ℃)
8μm (25 ℃)) / IP65
LVR-VM10R01 0-10mm
LVR-VM5R01 0-5mm
Tipo integrado Sensor integrado 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

 


Horário de postagem: 11 de fevereiro-2025