المحولات التفاضلية الخطية المتغيرة (LVDT)
LVDT هو نوع من الأجهزة الكهروميكانيكية التي يتم استخدامها في كل من العمليات الكهربائية والميكانيكية. تُستخدم مستشعرات موضع LVDT لقياس الحركات الصغيرة جدًا للأشياء إلى الحركات الكبيرة جدًا التي تبلغ 30 بوصة. سبب تسميته بالجهاز التفاضلي هو أن الإخراج عبر الثانوي يكون تفاضليًا.
الشكل المذكور أعلاه هو هيكل LVDT. يتكون هيكل LVDT من ملفين أساسيين وملفين ثانويين. يتم تطبيق جهد التيار المتردد عبر الملف الأولي مما يؤدي إلى التدفق في فجوة الهواء مما يؤدي إلى الجهد المستحث في اللفات الثانوية. يحدد الفرق بين الملفين الثانويين جهد الخرج.
التشغيل والعمل مبدأ
يتم تطبيق جهد التيار المتردد عبر الملف الأولي الذي يحفز الجهد في الملفات الثانوية، الجهد في S 1 يتم إعطاء اللفات بواسطة e 1 والجهد في S 2 يتم تقديمه بواسطة e 2 . أدناه، يوضح الشكل الموضح جهد دخل التيار المتردد وجهد الخرج الناتج.
تنشأ ثلاث حالات على أساس النواة والملفات:
الحالة 1: الموضع الفارغ للنواة
الموضع الفارغ للنواة يعني أن الجهد المستحث في كلا الملفين الثانويين هو نفسه. الموضع يعني الإزاحة صفر، وبالتالي فإن جهد الخرج هو الفرق بين الملفين الثانويين، وهو صفر:
الحالة 2: حركة فارغة
في هذه الحالة، يتم تحريك القلب لأعلى من موضعه المرجعي مما يؤدي إلى زيادة الجهد في الملف الثانوي S 1 بالمقارنة مع اللف الثانوي S 2 . بما أن جهد الخرج هو الفرق بين S 1 و س 2 سيتم إنتاج الجهد الكهربائي الإيجابي في هذه الحالة:
الحالة 3: أسفل الحركة الفارغة
في هذه الحالة، يتم تحريك القلب للأسفل من موضعه المرجعي مما يؤدي إلى زيادة الجهد في الملف الثانوي S 2 بالمقارنة مع اللف الثانوي S 1 . بما أن جهد الخرج هو الفرق بين S 1 و س 2 سيتم إنتاج الجهد الكهربائي السلبي في هذه الحالة:
الشكل الموضح أعلاه هو الرسم التخطيطي الهيكلي لـ LVDT الذي يظهر فيه القلب واللفات الثلاثة بوضوح. هناك العديد من المزايا لـ LVDT مثل قياسه بدقة شديدة. لا يوجد جزء في حركة النواة. إنه يحول الإزاحة الخطية مباشرة إلى إشارات كهربائية.
خاتمة
الأداة الأكثر أهمية المستخدمة في الصناعات هي المحول التفاضلي المتغير الخطي. يتم استخدامه لتحويل الإزاحة الخطية إلى إشارات كهربائية. تحدث أنواع مختلفة من الحالات حسب حركة النواة.