Използване на LVDT сонди и линейни преобразуватели за размерно и геометрично управление

LVDT сонди за контактни измервания

I LVDT преобразуватели позволяват прецизни измервания на механични части или върху всеки обект, който може да се измери с контактна сонда.

В комбинация със специални усилватели на сигнала те позволяват измерване на размерните характеристики (дебелини, ширини, позиции, височини, диаметри, овалност) и геометрични (плоскост, паралелизъм, перпендикулярност, трептене, ексцентричност и коаксиалност) с хилядна точност дори на сложни механични части.

LVDT преобразуватели с пружинна задвижваща система (с фиксирано механично предварително зареждане) или LVDT датчици с пневматично задвижване са особено подходящи за автоматични измервателни системи.

Някои семейства на LVDT сонди могат да бъдат направени с механизъм за преместване на базата на вакуум.

Възможни са датчици с радиален изход на кабел, с аксиален изход на кабела или с бързи системи за свързване и изключване.

RODER произвежда цялостни системи "до ключ", състоящи се от LVDT сонди, усилватели и електронни контролери, системи за събиране на данни, софтуер за статистически и механичен контрол, специално проектиран.

Измервателните системи RODER намират приложение в много индустриални сектори: прецизна механика, обработка на ламарина, пластмасово формоване, електромедицинска, металургична и желязо и стомана.


Приложения на LVDT преобразуватели

Типичните приложения на измервателните системи, базирани на LVDT преобразуватели, са свързани с измерването на механични части, произведени в пластмасови материали, в стъкловия сектор, в сектора за обработка на деформации.

Размерни и геометрични измервания и проверки на щамповани и изрязани части

LVDT сондите, комбинирани със MODULCHECK системите за производство на RODER, позволяват измерването в бързи времена и директно в производствената линия на плоскост на формованите, нарязани, ламинирани или леени части, Измерването на плоскостта се извършва със сензорна матрица, способна да открива различия в сравнение със сертифициран капитан за калибриране. Резултатът от теста е картографиране на проверените области с относителната числена стойност на отклонение от идеалната форма.

Много интуитивно графично представяне ви позволява бързо и надеждно да определите областите на несъответствие, Всички получени данни могат да бъдат използвани за статистически изчисления (Sigma, Cp, Cpk, Cm, Cmk) или за реализиране на контролни карти (XS, XR, тенденция на процесите, разпределение на населението).

Проверка на формата на едри частици

LVDT сондите, комбинирани със MODULCHECK системи, произведени от RODER, позволяват контрол на формата на обекти от всякакъв размер и материал, Проверката на формата се извършва в сравнение с a справочник и всички разлики се подчертават бързо и интуитивно. Възможно е да се генерират сигнали за нетолерантност или за частично несъответствие на продукта. Системата може да бъде инсталирана и в роботизирани зони за управление и без надзорни пейки за автоматично управление, В тази конфигурация всички операции за проверка могат да бъдат контролирани директно от PLC или автоматична производствена система.

Измервания на трептенията и ексцентриситета на въртящи се части

LVDT сонди, комбинирани със MODULCHECK системи, произведени от RODER, позволява да се определят геометричните характеристики на части, подложени на въртене в задните крайници. По този начин е възможно да се измерват диаметри, овализации и трептения, но също така и закръгленост, цилиндричност и данни за радиалния профил на обекта (важно за приложения като измерване на разпределителните валове). Измерването може да бъде придобито и от измервателни машини, специално разработени за този тип контрол в метрологичната лаборатория или в производствената линия (3D измервателни машини, профилометри, оптични машини).

Общи характеристики на системите, предложени от RODER

  • Отлична повтаряемост, дълготрайност и дълготрайност.
  • Всички сонди LVDT RODER са монтирани на сачмени лагери, с изключение на миниатюрни аксиални сонди.
  • Водещият сачмен лагер е силно нечувствителен към радиалните сили, упражнявани върху измервателния прът. Устройство против завъртане осигурява перфектно движение на системата за механични водачи.
  • Аксиалните водачи на сондата са силно защитени срещу проникване на течности (масло) или твърди частици (прах) през защитни еластомерни качествени сила.
  • Вложките (измервателни вложки) могат да бъдат заменени или заменени. Предлага се богат избор от геометрични форми и размери.
  • Измервателната сила може да се регулира чрез промяна на пружината, в зависимост от модела на сондата.
  • Диаметър на корпуса на сондата 8 мм. Той може да бъде блокиран по цялата му дължина.
  • Степен на защита IP65 съгласно IEC 60529.
  • Широка гама от аксесоари, включително измервателни вложки, пружинни комплекти и т.н.
  • LVDT сонди, съвместими с измервателна апаратура от други производители, достъпни при поискване.

RODER предлага пълна фамилия LVDT сензори (аналогови електронни сонди) и специализирани измервателни уреди за най-взискателните приложения.

Стандартни сонди LVDT RODER

Стандартните сонди, известни още като полумостови сонди, работят съгласно електрическия принцип на магнитното свързване. LVDT сондите могат да се използват в комбинация с измервателни уреди от други производители, за да се получи пълен набор от измервания и геометрични измервания.

Тези сонди са известни като LVDT (линеен променлив диференциален трансформатор) сонди. Всички електронни сонди RODER могат да се използват както с ръчни инструменти, вътрешни или външни, така и в комбинация с други типични измервателни уреди и опори.

RODER е в състояние да достави аксиални сонди с линейно изместване на измервателния прът, ъглови сонди с наклоняващ се лост или паралелни направляващи сонда, специално проектирани за устройства с много квоти и всякакви други съоръжения за контрол по време на процеса, като по този начин позволяват да се спестят много компоненти на монтаж, който с много малки изключения по същество извършва сравнителни измервания.

Въз основа на основен главен майстор, който може да бъде измервателен блок, регулиращ пръстен или друго парче, прието като такова, се сравняват различни размери на изпитваното парче - Всички измервания се извършват с висока точност.

Какво е LVDT?

LVDT означава линеен променлив диференциален трансформатор. Това е вид електромеханичен преобразувател, способен да преобразува праволинейното движение на обект, към който той е механично свързан, в съответен електрически сигнал. Датчиците за линейно положение LVDT са способни да измерват движения от няколко милиона милиметра до няколко милиметра.

Вътрешната структура на LVDT сензора се състои от първична намотка, центрирана между двойка вторични намотки, симетрично разположени от първичната. Намотките се навиват върху единична термично стабилна опора, капсулирана срещу влажност, обвита в магнитен щит с висока пропускливост и след това фиксирана в цилиндричен корпус от неръждаема стомана. Този комплект намотка обикновено е неподвижният елемент на датчика за положение.

Подвижният елемент на LVDT е отделна тръбна армировка, направена от магнитно пропусклив материал. Това се нарича сърцевината, която е свободна да се движи аксиално в кухия отвор на намотката и механично се свързва с обекта, чието положение се измерва. По време на работа първичната намотка на LVDT се възбужда от променлив ток с адекватна амплитуда и честота, известен като първично възбуждане.

Електрическият изходен сигнал на LVDT е диференциалното променливо напрежение между двете вторични намотки, което варира с аксиалното положение на сърцевината вътре в LVDT намотката. Обикновено това променливо напрежение се преобразува от подходящи електронни вериги към постояннотоково напрежение на високо ниво или ток, което е по-удобно за използване.

Защо да използвате LVDT?

Безкрайна резолюция

Тъй като LVDT работи съгласно принципите на електромагнитното свързване в напълно аналогова система, той може да измерва безкрайно малки вариации в позицията на ядрото. Тази възможност за безкрайна разделителна способност е ограничена само от шума в LVDT сигнален кондиционер и разделителната способност на изходния дисплей. Същите тези фактори дават на LVDT изключителната му повтаряемост.


Повторяемост на нулевата точка

Положението на централната нулева точка на LVDT е изключително стабилно и повтаряемо, дори в широкия му работен температурен диапазон. Това кара LVDT да работи добре като референтен датчик за положение в системи за управление на затворен контур и високоефективни серво балансиращи инструменти.


Бърза динамична реакция

Конкретната конструкция позволява на LVDT да реагира много бързо на промените в позицията на сърцевината. Динамичният отговор на самия LVDT сензор е ограничен само от инерционните ефекти на масата на светлинното ядро.


Абсолютен изход

LVDT е устройство с абсолютен изход, за разлика от устройството за инкремен изход. Това означава, че в случай на прекъсване на захранването данните за позицията, изпратени от LVDT, няма да бъдат загубени. Когато системата за измерване се рестартира, изходната стойност на LVDT ще бъде същата като преди, преди захранването да бъде прекъснато.

Някои примери за LVDT сензори

Il индуктивен преобразувател на изместване, известен също като LVDT, е електромагнитно устройство, използвано за измерване на малки премествания. LVDT преобразувателят има висока точност и повторяемост дори при трудни условия на работа и при наличие на замърсители.

Датчици за положение и изместване Sono здрави и надеждни, те гарантират дълъг експлоатационен живот. Те предлагат диапазони на измерване между 0,2 и 10 мм. Предлагат се икономични, миниатюризирани версии под налягане, с пружинен механизъм, със или без вградена електроника.

Възможни са също така LVDT сензори с по-големи диапазони на измерване, персонализирани конструктивни форми и по-големи диапазони на термична екскурзия.

Конструктивни бележки на LVDT сензор

Преобразувателят е направен с помощта на тръба, съставена от три намотки, подредени с успоредни оси и с подвижна феромагнитна цилиндрична сърцевина вътре. Казва се централната намотка първичен e gli altri дължимо вторичен: първичната е свързана към генератор на променливо напрежение, изходното напрежение се измерва в краищата на вторичните.

Когато сърцевината е в центъра, напрежението, индуцирано върху вторичните намотки, тъй като те са навити в разминаваща се посока, е равно, но противоположно, така че измереният сигнал за напрежение е практически нулев. Докато ядрото се движи, от друга страна, взаимната индуктивност се променя и в зависимост от това дали се движи наляво или надясно, индуктивното свързване съответно с вторичния отляво или отдясно ще бъде по-голямо. Следователно, изходният сигнал ще варира пропорционално на движението на сърцевината.

Усилватели за LVDT сензори

Така нареченият се използва за превеждане на изходния сигнал LVDT фаза разграничаващи демодулатори, Това са електронни устройства, които ви позволяват да извлечете ефективната стойност на напрежението, което представлява преместването, и да интерпретирате от коя част от нулата става преместването. Най-известният от всички използва двоен мост Грац, който изправя променливия сигнал, идващ от вторичните намотки и го превръща в алгебраичната сума. В зависимост от знака на сумата, човек е в състояние да разбере от коя част от нулата е възникнало изместването.

LVDT е много чувствителен датчик, способен да измерва преместванията от порядъка на фракциите на микрометра. В зависимост от честотата на захранване на първичния и масата на ядрото, има изключващи честоти от няколкостотин херца и следователно добри динамични реакции на бързи движения, които варират във времето.