مستشعر الإزاحة LVDT: التركيب وآلية العمل

مستشعر الإزاحة LVDT (المحول التفاضلي الخطي المتغير) هو جهاز حثي عالي الموثوقية يُستخدم لقياس الموضع الخطي بدقة. تقوم شركة Shenzhen Soway Tech Limited (Soway) بتصميم وتصنيع مستشعرات الإزاحة LVDT استنادًا إلى مبدأ كهرومغناطيسي مثبت يضمن أداء قياس مستقرًا وقابلًا للتكرار وبدون تلامس.

المكونات الأساسية لمستشعر الإزاحة LVDT

يتميز تركيب مستشعر الإزاحة LVDT بالبساطة والفعالية العالية. ويتكون من ثلاثة عناصر أساسية:

ملف ابتدائي واحد

يتم تنشيط الملف الأساسي الموجود في مركز جسم المستشعر بواسطة إشارة إثارة تيار متردد خارجية.

ملفان ثانويان

يتم لف هذه الملفات بشكل متناظر على جانبي الملف الأساسي، وهي متصلة كهربائياً على التوالي بشكل معاكس.

قلب مغناطيسي حديدي متحرك

يتحرك قلب من الحديد المطاوع بحرية داخل مجموعة الملفات دون اتصال ميكانيكي، ويتبع مباشرة الإزاحة الخطية المقاسة.

يساهم تصميم مستشعر الإزاحة LVDT من Soway في التخلص من الاحتكاك الميكانيكي بين عناصر الاستشعار، مما يضمن عمر خدمة طويل وإخراج إشارة متسق.

آلية عمل مستشعر الإزاحة LVDT

يعتمد مبدأ تشغيل مستشعر الإزاحة LVDT على الحث الكهرومغناطيسي وخرج الجهد التفاضلي.

الإثارة بالتيار المتردد وتوليد التدفق المغناطيسي

عند تطبيق تيار متردد على الملف الأساسي، فإنه يولد تدفقًا مغناطيسيًا متناوبًا على طول المحور الطولي للمستشعر.

الجهد المستحث في الملفات الثانوية

يُحدث هذا التدفق المغناطيسي جهدًا كهربائيًا في كلا الملفين الثانويين. وتعتمد قيمة كل جهد كهربائي مُستحث على قوة الاقتران بين الملف الابتدائي والملفين الثانويين.

الاعتماد على الموقع الأساسي

مع تحرك القلب المغناطيسي الحديدي داخل مجموعة الملفات، يتغير الاقتران المغناطيسي:

عندما يكون القلب في المنتصف، تكون الفولتية المستحثة في كلا الملفين الثانويين متساوية، مما ينتج عنه خرج تفاضلي صفري.

عندما يتحرك القلب الحديدي باتجاه أحد الملفات الثانوية، يزداد الجهد المستحث في ذلك الملف بينما ينخفض ​​الجهد في الملف المقابل.

إشارة خرج تفاضلية

يمثل جهد الخرج الفرق بين جهدي الملفين الثانويين. وتتناسب هذه الإشارة التفاضلية تناسباً طردياً مع إزاحة القلب الحديدي، وتشير إلى كل من مقدار الحركة واتجاهها.

يقوم مستشعر الإزاحة LVDT من Soway بتحويل إشارة التيار المتردد التفاضلية هذه إلى خرج مستقر وقابل للاستخدام من خلال معالجة الإشارة الداخلية الدقيقة.

خصائص القياس

لأن مستشعر الإزاحة LVDT يعمل دون اتصال مادي بين القلب والملفات، فإن قياسه هو:

خطية للغاية ضمن الشوط المصنف

خالٍ من التآكل الميكانيكي

مقاوم للاهتزازات والتأثيرات البيئية

مستقر على المدى الطويل

تستخدم شركة Shenzhen Soway Tech Limited هندسة الملفات المحسّنة والتصميم المغناطيسي لضمان وجود علاقة دقيقة بين موضع القلب والجهد الثانوي المستحث.