I LVDT lineaire transducers maken nauwkeurige metingen op mechanische onderdelen mogelijk of op elk object dat kan worden gemeten met een contactprobe.
In combinatie met speciale signaalversterkers laten ze de meting van dimensionale kenmerken (dikten, breedten, posities, hoogten, diameters, ovaliteit) en geometrisch (vlakheid, parallellisme, loodrechtheid, oscillatie, excentriciteit en coaxialiteit) met millesimale precisie zelfs op complexe mechanische onderdelen.
LVDT-transducers met veer aandrijfsysteem (met vaste mechanische voorspanning) of LVDT lineaire transducers met pneumatische aandrijving bijzonder geschikt voor automatische meetsystemen.
Sommige families van LVDT-sondes kunnen worden gemaakt met een op vacuüm gebaseerd verplaatsingsmechanisme.
Transducers met radiale kabeluitgang, met axiale kabeluitgang of met snelkoppelings- en ontkoppelingssystemen zijn mogelijk.
RODER produceert complete "turnkey" -systemen bestaande uit LVDT-sondes, versterkers en elektronische controllers, gegevensverzamelsystemen, speciaal ontworpen software voor statistische en mechanische besturing.
RODER-meetsystemen vinden toepassingen in veel industriële sectoren: fijnmechanica, plaatbewerking, kunststof gieten, elektromedische, metallurgische en ijzer en staal.
Wil je hulp bij het kiezen van het product? Toepassingen van LVDT-transducers
Typische toepassingen van meetsystemen op basis van LVDT-transducers zijn gerelateerd aan de meting van mechanische onderdelen, geproduceerd in plastic materialen, in de glassector, in de sector van de vervormingsverwerking.
Dimensionale en geometrische metingen en controles op gestempelde en gesneden delen
De LVDT-sondes, gecombineerd met de MODULCHECK-systemen van RODER-productie, maken de meting in snelle tijden en direct in de productielijn van de vlakheid van gevormde, gesneden, gelamineerde of gegoten onderdelen. De vlakheidsmeting wordt uitgevoerd met een sensormatrix die verschillen kan detecteren in vergelijking met een gecertificeerde kalibratiemaster. Het testresultaat is een afbeelding van de geverifieerde gebieden met de relatieve numerieke waarde van afwijking van de ideale vorm.
Met een zeer intuïtieve grafische presentatie kunt u snel en betrouwbaar de gebieden van niet-naleving bepalen. Alle verkregen gegevens kunnen worden gebruikt voor statistische berekeningen (Sigma, Cp, Cpk, Cm, Cmk) of voor het realiseren van controlekaarten (XS, XR, procestrend, populatieverdeling).
Vormcontroles op grote deeltjes
De LVDT lineaire transducers, gecombineerd met RODER-productie MODULCHECK-systemen, maken de vormcontrole van objecten van elke grootte en materiaal. De vormcontrole wordt uitgevoerd in vergelijking met een referentiemaster en alle verschillen worden snel en intuïtief benadrukt. Het is mogelijk om signalen te genereren met een tolerantie of gedeeltelijke non-conformiteit van het product. Het systeem kan ook worden geïnstalleerd in robotachtige bedieningszones en automatische controlebanken zonder toezicht. In deze configuratie kunnen alle verificatiehandelingen rechtstreeks worden bestuurd door een PLC of een automatisch productiesysteem.
Oscillatie- en excentriciteitsmetingen op roterende delen
LVDT-sondes, gecombineerd met MODULCHECK-systemen geproduceerd door RODER, maakt de bepaling van geometrische kenmerken mogelijk van delen die worden onderworpen aan rotatie op staartstukken. Het is dus mogelijk om diameters, ovalisaties en oscillaties te meten, maar ook rondheid, cilindriciteit en gegevens van het radiale profiel van het object (belangrijk in toepassingen zoals het meten van nokkenassen). De meting kan ook worden verkregen door speciaal voor dit type regeling ontwikkelde meetmachines in het metrologisch laboratorium of in de productielijn (3D-meetmachines, profilometers, optische machines).
Gemeenschappelijke kenmerken van de door RODER voorgestelde systemen
- Uitstekende herhaalbaarheid, duurzaamheid en levensduur.
- Alle LVDT RODER-sondes zijn gemonteerd op kogellagers, behalve miniatuur axiale sondes.
- De kogellagergeleider is zeer ongevoelig voor de radiale krachten die op de meetstaaf worden uitgeoefend. Een anti-rotatieapparaat zorgt voor een perfecte beweging van het mechanische geleidingssysteem.
- De axiale sondegeleiders zijn in hoge mate beschermd tegen het binnendringen van vloeistoffen (olie) of vaste stoffen (stof) door beschermende balgen van elastomere kwaliteit.
- De inzetstukken (meetinzetstukken) kunnen worden vervangen of vervangen. Een ruime keuze aan geometrische vormen en maten is beschikbaar.
- De meetkracht kan worden aangepast door de veer te veranderen, afhankelijk van het sondemodel.
- Diameter van de sondebehuizing van 8 mm. Het kan over de gehele lengte worden geblokkeerd.
- Beschermingsgraad IP65 volgens IEC 60529.
- Breed scala aan accessoires, inclusief meetinzetstukken, veersets, etc.
- LVDT-sondes compatibel met meetapparatuur van andere fabrikanten op aanvraag verkrijgbaar.
RODER biedt een complete familie LVDT-sensoren (analoge elektronische sondes) en speciale meetinstrumenten voor de meest veeleisende toepassingen.
Standaard sondes LVDT RODER
Standaardprobes, ook wel halfbrugprobes genoemd, werken volgens het elektrische principe van magnetische koppeling. LVDT-sondes kunnen worden gebruikt in combinatie met meetinstrumenten van andere fabrikanten om een compleet scala aan metingen en geometrische metingen te verkrijgen.
Deze sondes staan bekend als LVDT-sondes (Linear Variable Differential Transformer). Alle elektronische sondes van RODER kunnen zowel met handmatige instrumenten, intern of extern, of in combinatie met andere typische meetinstrumenten en steunen worden gebruikt.
RODER kan leveren axiale sondes met lineaire verplaatsing van de meetstok, hoektasters met kantelhendel osparallel geleide golven, speciaal ontworpen voor apparaten met meerdere dimensies en alle andere regelapparatuur in het proces, waardoor veel assemblagecomponenten worden bespaard, die, op enkele uitzonderingen na, in wezen vergelijkende metingen uitvoeren.
Aan de hand van een hoofdmodel, dat een meetstandaard, een ijkring of een ander als zodanig geaccepteerd werkstuk kan zijn, worden verschillende afmetingen van het proefstuk vergeleken.
Alle metingen worden uitgevoerd met hoge precisie en herhaalbaarheid en maken real-time product- en procescertificering mogelijk.
Wat is een LVDT lineaire transducer?
LVDT staat voor Lineaire variabele differentiaaltransformatoren. Het is een type elektromechanische transducer die in staat is de rechtlijnige beweging van een object waaraan het mechanisch is gekoppeld om te zetten in een overeenkomstig elektrisch signaal. LVDT lineaire positiesensoren kunnen bewegingen meten van enkele miljoensten van een millimeter tot enkele millimeters.
De interne structuur van de LVDT-sensor bestaat uit een primaire wikkeling gecentreerd tussen een paar secundaire wikkelingen, symmetrisch op afstand van de primaire. De spoelen worden op een enkele thermisch stabiele drager gewikkeld, ingekapseld tegen vocht, gewikkeld in een magnetisch schild met hoge permeabiliteit en vervolgens bevestigd in een cilindrische roestvrijstalen behuizing. Dit spoelsamenstel is gewoonlijk het stationaire element van de positiesensor.
Het bewegende element van een LVDT is een afzonderlijke buisvormige versterking gemaakt van magnetisch permeabel materiaal. Dit wordt de kern genoemd, die vrij kan bewegen axiaal binnen het holle gat van de spoel en mechanisch is gekoppeld aan het object waarvan de positie wordt gemeten. Tijdens bedrijf wordt de primaire wikkeling van de LVDT geëxciteerd door een wisselstroom van voldoende amplitude en frequentie, bekend als primaire excitatie.
Het elektrische uitgangssignaal van de LVDT is de differentiële wisselspanning tussen de twee secundaire wikkelingen, die varieert met de axiale positie van de kern in de LVDT-spoel. Gewoonlijk wordt deze AC-uitgangsspanning door geschikte elektronische schakelingen omgezet in gelijkstroomspanning of -stroom op hoog niveau, wat handiger is om te gebruiken.
Waarom een LVDT lineaire transducer gebruiken?
Oneindige resolutie
Omdat een LVDT werkt volgens de principes van elektromagnetische koppeling in een volledig analoog systeem, kan het oneindig kleine variaties in de positie van de kern meten. Deze oneindige resolutiemogelijkheid wordt alleen beperkt door ruis in een LVDT-signaalconditioner en de resolutie van het uitgangsdisplay. Deze zelfde factoren geven een LVDT zijn uitzonderlijke herhaalbaarheid.
Herhaalbaarheid van het nulpunt
De positie van het centrale nulpunt van een LVDT is uiterst stabiel en herhaalbaar, zelfs in het brede bedrijfstemperatuurbereik. Dit zorgt ervoor dat een LVDT goed werkt als referentiepositiesensor in gesloten-lusbesturingssystemen en hoogwaardige servobalansgereedschappen.
Snelle dynamische reactie
Door de specifieke constructie kan een LVDT zeer snel reageren op veranderingen in de positie van de kern. De dynamische respons van een LVDT-sensor zelf wordt alleen beperkt door de traagheidseffecten van de lichte kernmassa.
Absolute uitgang
Een LVDT is een absoluut uitvoerapparaat, in tegenstelling tot een incrementeel uitvoerapparaat. Dit betekent dat in het geval van een stroomstoring de positiegegevens die door de LVDT worden verzonden niet verloren gaan. Wanneer het meetsysteem opnieuw wordt opgestart, is de uitgangswaarde van de LVDT dezelfde als voorheen voordat de stroomvoorziening werd onderbroken.
Enkele voorbeelden van LVDT lineaire transducers
Il inductieve verplaatsingstransducer, Ook wel bekend als LVDT-extensie, is een elektromagnetisch apparaat dat wordt gebruikt voor het meten van kleine verplaatsingen. De LVDT-transducer heeft een hoge precisie en herhaalbaarheid, zelfs in moeilijke werkomstandigheden en in aanwezigheid van verontreinigende stoffen.
Positie- en verplaatsingstransducers Sono robuust en betrouwbaar, ze zorgen voor een lange levensduur. Ze bieden meetbereiken tussen 0,2 en 10 mm. Economische, geminiaturiseerde, onder druk staande versies zijn beschikbaar, met veervoeler, met of zonder ingebouwde elektronica.
LVDT-sensoren met grotere meetbereiken, op maat gemaakte constructievormen en hogere thermische uitwijkingsbereiken zijn ook mogelijk.
Constructie-aantekeningen van LVDT lineaire transducers
De transducer is gemaakt door middel van een buis die is samengesteld uit drie wikkelingen die zijn gerangschikt met parallelle assen en met een beweegbare ferromagnetische cilindrische kern erin. De centrale wikkeling wordt gezegd primair e gli altri verschuldigd secundair: de primaire is aangesloten op een wisselstroomgenerator, de uitgangsspanning wordt gemeten aan de uiteinden van de secundaire.
Als de kern zich in het midden bevindt, is de spanning die op de secundaire wikkelingen wordt geïnduceerd, aangezien deze wikkelingen in een dissonante richting zijn gewikkeld, gelijk maar tegengesteld, zodat het gemeten spanningssignaal praktisch nul is. Naarmate de kern beweegt, veranderen de wederzijdse inductanties en afhankelijk van of deze naar links of naar rechts beweegt, zal de inductieve koppeling met de secundaire respectievelijk links of rechts groter zijn. Bijgevolg zal het uitgangssignaal proportioneel variëren met de verplaatsing van de kern.
LVDT-transducerversterkers
Zogenaamd wordt gebruikt om het LVDT-uitgangssignaal te vertalen fase-discriminerende demodulatoren. Dit zijn elektronische apparaten waarmee u de RMS-waarde kunt extraheren van de spanning die de verplaatsing vertegenwoordigt, en kunt interpreteren vanaf welk deel van nul de verplaatsing plaatsvindt. De bekendste van allemaal maakt gebruik van een dubbele Graetz-brug die het wisselsignaal van de secundaire wikkelingen corrigeert en de algebraïsche som maakt. Afhankelijk van het teken van de som, is het mogelijk om te begrijpen vanaf welke kant van de nul de verschuiving plaatsvond.
LVDT is een zeer gevoelige transducer die verplaatsingen in de orde van micrometerfracties kan meten. Afhankelijk van de voedingsfrequentie van de primaire en de massa van de kern, zijn er afsnijfrequenties van een paar honderd hertz en daarom goede dynamische responsen op snelle bewegingen die variëren in de tijd.
Gerelateerde Producten
LVDT-meetsondes
Meet- en regelsoftware
