线性(线性变差变压器),解析器是将位移转换为电信号的测量装置。顾名思义,LVDT用于线性测量,而解析器用于测量旋转位移或角位移。
在构造和操作方面,LVDT和解析器之间最重要的相似之处是它们都是transformer-based测量设备,意味着他们使用电磁感应将电压从初级绕组转移或诱导到次级绕组。
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一个LVDT有三个绕组-一个初级绕组和两个次级绕组-绕在一个中空的形状上。初级绕组位于两个次级绕组之间,次级绕组串绕,但方向相反。这三个绕组组成了变压器。在变压器的内孔内装有铁磁性铁芯,铁芯可以沿内孔自由移动。这个铁芯通过非磁性轴或推杆连接到被测量的部件上。
当电压施加到初级绕组时,磁通量产生,并通过铁芯耦合到次级绕组。这个磁通量在每个次级绕组中产生一个电压。
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铁芯相对于每个二次绕组的位置决定了每个二次绕组中感应的电压量,两个二次绕组之间输出的差动电压决定了移动的距离。运动的方向是由输出电压同初级电压相或相不相决定的。
解析器也是一种基于变压器的设备,使用三个绕组-转子上的参考绕组(它连接到被测量位置的部件上,比如电机轴)和定子上的两个次级绕组。定子绕组的机械方向为彼此90度(正交),称为正弦和余弦绕组。
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对于无刷变压器,电压由旋转变压器提供给转子上的参考绕组,它在定子上的二次绕组中感应电压。感应定子电压等于参考电压乘以输入轴角度的正弦和余弦(分别)从一个定义的零点。
轴的精确位置是通过二次绕组中电压的比率来确定的,旋转的方向是由哪个信号(正弦或余弦)是领先的。
另一种基于变压器的测量旋转位移的装置是旋转可变差动变压器(RVDT)。RVDT的工作原理很像LVDT,有铁磁性铁芯,一个初级绕组和两个次级绕组。二次绕组绕成180度的相位不一致。但在RVDT的情况下,轴作为核心和绕组位于固定部分的装配。
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当电压施加到初级绕组时,铁芯在每个次级绕组中感应电压。这些电压随轴(芯)的角位置线性变化,输出的差电压决定了轴的角位置。与LVDT类似,运动方向(在这种情况下是旋转)是由输出电压和参考(输入)电压之间的相位差决定的。
旋转可变差动变压器的一个缺点是,它们的测量能力在有限的范围内是线性的——通常为±40°的旋转,尽管一些设计可以用于±70°的旋转。
了下:线性运动技巧




