RVDT - Vysvetlenie rotačného variabilného diferenciálneho transformátora

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





V predchádzajúcom článku sme diskutovali o prehľade LVDT alebo lineárneho variabilného diferenciálneho transformátora. Tento článok pojednáva o prehľade RVDT a Plná forma RVDT je rotačný premenný diferenciálny transformátor. Projektovanie RVDT je ​​rovnaké ako LVDT, okrem dizajnu jadra. Pretože, keď sa to otočí, potom je vzájomná indukčnosť medzi dvoma vinutiami transformátor menovite primárna cievka a sekundárne cievky sa budú lineárne meniť pomocou uhlového posunutia. RVDT používa bezkontaktné bezkontaktné zariadenie na zaistenie dlhodobej životnosti, konzistentnosti, opakovateľnosti a detekcie polohy pomocou neobmedzeného rozlíšenia. Takýto výkon zaručuje presné snímanie polohy pri najintenzívnejších pracovných podmienkach.

Čo je RVDT (rotačný premenný diferenciálny transformátor)?

RVDT je ​​skratka pre Rotary Variable Differential Transformer. Je to jeden druh elektromechanického prevodník používa sa na získanie lineárneho o / p, ktoré je úmerné uhlovému posunu i / p. Hlavnou funkciou RVDT je ​​detekcia uhlového posunu a jeho premena na elektrický signál. Fungovanie RVDT aj LVDT je ​​podobné, ale LVDT využíva na meranie posunu pružné železné jadro, zatiaľ čo v RVDT využíva jadro vačkového typu. Toto jadro sa bude otáčať medzi dvoma vinutiami transformátora pomocou hriadeľa. Ak sa chcete dozvedieť viac, prečítajte si odkaz LVDT: Konštrukcia, princíp práce, výhody, nevýhody a jej použitie .




Rotačný premenný diferenciálny transformátor

Rotačný premenný diferenciálny transformátor

Konštrukcia RVDT a jej fungovanie

Prevodník RVDT má dve vinutia podobné ako normálny transformátor ako primárne vinutie a dve sekundárne vinutia zobrazené v nasledujúcom RVDT diagram . Dve vinutia transformátora boli zranené, pričom dve sekundárne vinutia majú ekvivalentný počet vinutí. Sú umiestnené na oboch stranách primárneho vinutia transformátora. Vačka tvorená magnetickým jadrom, ktorá je vyrobená z mäkkého železa, je spojená s hriadeľom. Toto jadro teda môže byť skrútené medzi vinutiami. Konštrukcia RVDT aj LVDT je ​​podobná, ale hlavným rozdielom je tvar jadra vo vinutí transformátora. Toto jadro sa bude otáčať medzi dvoma vinutiami transformátora v dôsledku hriadeľa.



Konštrukcia RVDT

Konštrukcia RVDT

Typické RVDT sú lineárne v rozmedzí +40 alebo -40 stupňov, citlivosť je približne 2 mV až 3 mV na stupeň rotácie a rozsah vstupného napätia je 3 V RMS pri frekvenčných pásmach od 400 Hz do 20 kHz. Na základe pohybu hriadeľa v transformátore sa vyrobia tri podmienky ako napr

  • Keď je jadro v nulovej polohe
  • Keď sa jadro otáča v smere hodinových ručičiek
  • Keď sa jadro otáča v smere proti smeru hodinových ručičiek

Keď je jadro v nulovej polohe

V prvom stave, keď je hriadeľ umiestnený v nulovej polohe, sú indukované hodnoty e.m.f v sekundárnych vinutiach podobné, aj keď vo fáze opačne. Potenciálny rozdiel o / p bude teda nulový a podmienka bude E1 = E2, kde E0 = E1-E2 = 0

Keď sa jadro otáča v smere hodinových ručičiek

V druhom stave, keď sa hriadeľ otáča v smere hodinových ručičiek, viac časti jadra vstúpi cez primárne vinutie. Preto je indukovaný e.m.f cez primárne vinutie vyšší ako sekundárne vinutie. Preto je rozdielny potenciál o / p pozitívny a podmienkou bude E1> E2, kde E0 = E1-E2 = pozitívny.


Keď sa jadro otáča v smere proti smeru hodinových ručičiek

V tretej podmienke, keď sa hriadeľ otáča v smere proti smeru hodinových ručičiek, sa cez sekundárne vinutie vstúpi do väčšej časti jadra. Indukovaný e.m.f cez sekundárnu cievku je teda vyšší ako primárna cievka. Diferenciálny potenciál o / p je teda záporný, čo znamená 1800 fázový posun, a podmienkou bude E1

Ako si vybrať RVDT?

RVDT majú oproti iným mnoho výhod typy snímačov . Pri výbere RVDT je ​​však potrebné zohľadniť niektoré parametre, ktoré zahŕňajú nasledujúce.

Presnosť

V niektorých situáciách je presnosť RVDT nedokonalá, a preto nie je pre niektoré aplikácie vhodná. Kedykoľvek zariadenie vyžaduje vysoko presné snímače, zvýšia sa aj jeho náklady.

Pracovné prostredie

RVDT sú veľmi silné a môžu pracovať v akomkoľvek prostredí. Iné typy snímačov nie sú vhodné pre podmienky, ako sú napríklad obrovská zmena teploty, prítomnosť znečisťujúcich látok alebo vysoké zvuky vibrácií.

Záložný zdroj energie

RVDT vyžaduje vstup z striedavý prúd na generovanie preferovaného výstupu analýzy. Ak nie je záložný zdroj energie , potom nebude elektromechanický snímač dobrou voľbou.

Zmena signálu

V dnešnej dobe si pre niektoré aplikácie vyberte senzor ktoré je možné použiť na zmenu údajov na čitateľný digitálny výstup na počítači.

RVDT výhody a nevýhody

Medzi výhody RVDT patria nasledujúce.

  • Konzistencia RVDT je ​​vysoká
  • Presnosť RVDT je ​​vysoká
  • Životnosť je dlhá
  • Predstavenie je opakovateľné
  • Konštrukcia je kompaktná a pevná
  • Trvanlivosť
  • Nízke náklady
  • Ľahko sa s ním manipuluje elektronické komponenty
  • Rozlíšenie je nekonečné
  • Linearita je vynikajúca
  • Široká škála rozmerových rozsahov

Medzi nevýhody RVDT patria hlavne nasledujúce

  • Kontakt medzi meracím exteriérom a tryskou nie je vždy možný.
  • Výstup RVDT je ​​lineárny (asi +40 alebo -40 stupňov), takže obmedzuje použiteľnosť.

Aplikácie RVDT

Aplikácie RVDT zahŕňajú nasledujúce.

  • Palivové ventily aj hydraulické
  • Moderné obrábacie stroje
  • Ovláda kokpit
  • Ovláda palivo
  • Brzda s káblovými systémami
  • Motory odvzdušňujú vzduchové systémy
  • robotické
  • Lietadlá a avionika
  • Priemysel riadenia procesov
  • Zbraňové a torpédové systémy
  • Kontrola paliva v motore
  • Systémy riadenia nosa
  • Fly by wire systems
  • Zatlačte spätný chod
  • Ovládače na riadenie letu ako aj Engine
  • Systémy ekologickej kontroly

Toto je teda všetko o RVDT (rotačný premenný diferenciálny transformátor) , konštrukcia, práca, výhody, nevýhody a ich použitie. V dnešnej dobe sú to najčastejšie používané senzory a vďaka svojej bezkontaktnej štruktúre nemá žiadne funkčné problémy. Majú stabilný stav konzistencie aj v náročných podmienkach prostredia. Je to teda ideálny snímač pre konštrukciu ťažkých zariadení v priemyselných odvetviach ako ropa, plyn a kozmický priemysel. Tu je otázka pre vás, čo je to Teória práce RVDT ? Môžete si tiež prečítať viac o rozdiely medzi lvdt a rvdt .