LVDT vs RVDT: różnica i porównanie

Przetworniki LVDT służą do pomiaru przemieszczenia lub położenia liniowego i są powszechnie stosowane w zastosowaniach przemysłowych. RVDT to rodzaj czujnika używanego do pomiaru przemieszczenia lub obrotu kątowego, podobny do LVDT, ale z wirnikiem, który obraca się wraz ze zmianą kąta.

Na wynos

1. Transformatory LVDT (liniowe transformatory różnicowe o zmiennej charakterystyce) mierzą przemieszczenie liniowe, natomiast transformatory RVDT (transformatory różnicowe obrotowe) mierzą przemieszczenie kątowe.
2. LVDT mają wyższą czułość niż RVDT, co czyni je bardziej odpowiednimi do zastosowań wymagających dużej precyzji.
3. RVDT zapewniają lepszą stabilność i powtarzalność pomiarów kątowych niż LVDT, co czyni je idealnymi do zastosowań takich jak obrót wału.

Co to jest LVDT?

LVDT (Linear Variable Differential Transformer) to rodzaj czujnika używanego do pomiaru przemieszczenia lub położenia. Jest to urządzenie bezdotykowe, co oznacza, że ​​nie wymaga fizycznego kontaktu ocenianego obiektu z czujnikiem. Wykorzystuje pole elektromagnetyczne do pomiaru zmian położenia rdzenia przewodzącego. Rdzeń wykonany jest z materiału ferromagnetycznego, takiego jak żelazo lub stal, i jest połączony z cewką z drutu. Kiedy do cewki zostanie przyłożony prąd przemienny, powstaje pole magnetyczne, które jest proporcjonalne do prądu w cewce. To pole magnetyczne indukuje napięcie w rdzeniu, a wielkość napięcia jest proporcjonalna do przemieszczenia rdzenia.

LVDT składa się z trzech cewek uzwojenia: uzwojenia pierwotnego, uzwojenia wtórnego i uzwojenia trzeciorzędnego. Uzwojenie pierwotne jest podłączone do źródła prądu przemiennego, a uzwojenia wtórne i trzeciorzędne są połączone szeregowo. Uzwojenia wtórne i trzeciorzędne oraz uzwojenie pierwotne są od siebie odizolowane elektrycznie.

LVDT to niezawodny i opłacalny sposób pomiaru przemieszczenia, szeroko stosowany w zastosowaniach przemysłowych, takich jak monitorowanie obrabiarek, testowanie pojazdów i oprzyrządowanie elektroniczne. Jest również stosowany w zastosowaniach medycznych do pomiaru serca lub oddychanie stawki. LVDT jest niezawodny i dokładny i jest szeroko stosowanym urządzeniem czujnikowym.

Co to jest RVDT?

RVDT (Rotary Variable Differential Transformer) to transformator elektryczny transduktor który przetwarza ruch obrotowy na proporcjonalny sygnał elektryczny. Składa się z dwóch cewek uzwojenia, jednej ruchomej corei stacjonarny rdzeń. Ruchomy rdzeń połączony jest z wałem napędzanym silnikiem. Gdy silnik obraca słupek, ruchomy rdzeń obraca się w nieruchomym rdzeniu, co generuje napięcie różnicowe między dwoma uzwojeniami. To napięcie różnicowe jest proporcjonalne do przemieszczenia kątowego ruchomego rdzenia.

RVDT są wykorzystywane w różnych zastosowaniach, w tym w samochodowych, lotniczych i przemysłowych systemach sterowania. Służą do pomiaru przemieszczenia kątowego, położenia, prędkości i przyspieszenia obracającego się wału. Są również stosowane w układach kontroli położenia i prędkości, takich jak serwo i silniki krokowe.

RVDT są wysoce niezawodne i trwałe, charakteryzują się długą żywotnością i niskimi wymaganiami konserwacyjnymi. Dodatkowo są odporne na wibracje, wstrząsy i wahania temperatury. RVDT są stosunkowo niedrogie i łatwe w montażu, co czyni je popularnymi w wielu zastosowaniach. Mają jednak ograniczony zakres dynamiczny, dlatego nie nadają się do zastosowań wymagających dużej precyzji lub dużych przemieszczeń kątowych.

Różnica między LVDT i RVDT

1. LVDT ma charakterystykę niskiej częstotliwości, podczas gdy RVDT ma charakterystykę wyższej częstotliwości. 
2. LVDT nadaje się do zastosowań o niskiej i średniej prędkości, natomiast RVDT nadaje się do zastosowań o dużej prędkości.
3. LVDT ma trzy oddzielne połączenia elektryczne, podczas gdy RVDT ma cztery połączenia elektryczne.
4. LVDT opiera się na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, natomiast RVDT opiera się na zasadzie reluktancji.
5. LVDT służy do pomiaru przemieszczenia, natomiast RVDT służy do pomiaru przemieszczenia kątowego.

Porównanie między LVDT i RVDT

Parametry porównania	rozszerzenie LVDT	RVDT
Rodzaj uzwojenia	LVDT wykorzystuje uzwojenie pierwotne do indukowania pola magnetycznego.	RVDT wykorzystuje uzwojenie wtórne do wykrywania pola magnetycznego.
Wydajność	LVDT ma wyjście liniowe.	RVDT ma wyjście obrotowe.
Pobór energii	LVDT charakteryzuje się niskim zużyciem energii.	RVDT ma większe zużycie energii.
Budownictwo	LVDT ma konstrukcję jednocewkową.	RVDT ma konstrukcję dwucewkową.
Wyczuwanie	LVDT służy do wykrywania przemieszczenia.	RVDT służy do wykrywania kąta.

Referencje

1. Wielokanałowy demodulator cyfrowy dla czujników położenia LVDT/RVDT | Dzienniki i magazyny IEEE | Eksploracja IEEE
2. Zoptymalizowany obszarowo kondycjoner sygnału RVDT/LVDT oparty na CORDIC – JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE –

Ostatnia aktualizacja: 29 lipca 2023 r