次级线圈在 LVDT 中承担着将磁信号转换为电信号的重要任务,其结构和参数设计对传感器性能有着深远影响。两个次级线圈对称分布于初级线圈两侧,并进行反向串联。当铁芯处于中间平衡位置时,两个次级线圈感应的电动势大小相等、方向相反,输出电压为零;而随着铁芯的位移,两个次级线圈的感应电动势产生差异,输出电压也随之发生变化。次级线圈的匝数、绕制工艺以及屏蔽措施都会直接影响传感器的线性度和抗干扰能力。在一些高精度测量场合,会采用特殊的绕制工艺,如分段绕制、多层绕制等,来优化次级线圈的性能。通过对次级线圈的精心设计和优化,可以有效提高 LVDT 的测量精度和分辨率,使其能够满足不同工业场景和科研领域的高精度测量需求,如在半导体芯片制造过程中的晶圆定位测量。LVDT可对不同材质物体进行位移测量。LVDT承接各种非标定制传感器

LVDT 的输出信号是反映位移量的关键信息。其输出为交流电压信号,信号的幅值与铁芯的位移量成正比,相位则反映了位移的方向。为了便于后续处理和显示,通常需要对输出信号进行解调、滤波和放大等处理。通过相敏检波电路实现信号的解调,将交流信号转换为直流信号;利用滤波电路去除高频噪声;经过放大器放大后,输出的直流电压信号可以直接输入到显示仪表或数据采集系统中。经过信号处理后的 LVDT 输出,能够更准确地反映位移量的大小和方向,方便用户进行数据采集和分析。江西LVDT物联网采用LVDT能优化测量流程与效率。

相较于电位器式等传统接触式位移传感器,LVDT 非接触测量的优势*著。接触式传感器存在机械磨损,易导致精度下降、寿命缩短;LVDT 无磨损,具有无限机械寿命,能长期保持稳定性能。且 LVDT 输出电信号便于与电子系统集成,实现自动化测量控制,在高精度、高可靠性要求场合逐渐取代传统传感器。面对复杂工业环境中的电磁、静电干扰及机械振动,LVDT 的抗干扰能力至关重要。其采用金属屏蔽外壳对线圈进行电磁屏蔽,信号传输使用屏蔽电缆与差分传输方式,同时优化信号处理电路,增加滤波稳压环节。这些措施有效抑制干扰,确保 LVDT 在恶劣环境下稳定工作,输出可靠测量数据。
在航空航天领域,LVDT 有着广泛的应用。例如,在飞机发动机控制系统中,用于测量发动机叶片的位移、涡轮间隙以及燃油喷射系统的位置等关键参数。这些测量对于发动机的性能优化、故障诊断和安全运行至关重要。LVDT 的高精度、高可靠性和抗恶劣环境能力,使其能够在高温、高压、强振动等极端条件下稳定工作,为航空航天设备的精确控制和可靠运行提供了有力保障。同时,LVDT 的非接触式测量特性也减少了对发动机部件的磨损,提高了设备的使用寿命。稳定输出的LVDT为系统提供可靠数据。

LVDT 的测量范围具有很强的灵活性,可以根据不同的应用需求进行定制。小型 LVDT 的测量范围通常在几毫米以内,这类传感器适用于精密仪器和微机电系统(MEMS)等对空间尺寸要求严格、测量精度要求极高的领域。例如,在微流控芯片的制造过程中,需要精确控制微管道的尺寸和形状,小型 LVDT 可以实现对微小位移的精确测量,保障芯片的制造精度。而大型 LVDT 的测量范围可以达到几十毫米甚至上百毫米,常用于工业自动化、机械制造等领域,如在重型机械的装配过程中,需要测量大型零部件的位移和位置,大型 LVDT 能够满足这种大尺寸测量的需求。在设计 LVDT 时,需要根据实际测量范围的要求,合理选择线圈的匝数、铁芯的长度和尺寸等参数,以确保传感器在整个测量范围内都能保持良好的线性度和精度,同时还要兼顾传感器的安装空间和使用环境等因素,使其能够更好地适应不同的工作场景。工业生产常借助LVDT把控位置精度。天津LVDT技术指导
灵敏快速的LVDT捕捉细微位移改变。LVDT承接各种非标定制传感器
初级线圈作为 LVDT 能量输入的关键,其设计直接影响传感器性能。通常采用高磁导率磁性材料制作线圈骨架,以增强磁场耦合效率。线圈匝数、线径和绕制方式经精确计算,适配 2kHz - 20kHz 的交流激励频率,确保产生稳定均匀的交变磁场。合理的初级线圈设计,不仅提升传感器灵敏度,还能降低能耗、减少发热,保障长时间工作下的稳定性与可靠性。线性度是衡量 LVDT 性能的关键指标,理想状态下输出与位移应呈严格线性关系,但实际受磁路非线性、铁芯加工误差等因素影响存在误差。为提升线性度,设计制造时可优化磁路结构、提高铁芯精度、改进绕制工艺;同时利用软件补偿算法修正非线性误差,从而有效提高 LVDT 测量精度,满足高精度测量需求。LVDT承接各种非标定制传感器
在振动学研究中(如结构振动模态测试、地震模拟实验),需要 LVDT 测量物体在多方向振动下的位移响应,常规单轴 LVDT 无法满足多方向测量需求,此时会定制多轴 LVDT(如二轴、三轴),通过在同一外壳内集成多个不同方向的线圈和铁芯,实现对 X、Y、Z 三个方向位移的同步测量,测量范围通常为 ±0.5mm 至 ±10mm,线性误差≤0.1%,同时具备高抗振性能(可承受 500m/s² 的冲击加速度),适应振动实验的恶劣环境。在 MEMS 性能测试中(如微传感器、微执行器的位移测试),需要测量微米级甚至纳米级的微位移,常规 LVDT 的分辨率无法满足需求,因此会定制超精密 LVDT,通过采用特殊...