Koti —» Lineaariset LVDT-muuntimet mitta- ja geometriseen ohjaukseen

Lineaariset LVDT-muuntimet mitta- ja geometriseen ohjaukseen

LVDT-lineaarimuuntimet mahdollistavat tarkkuuden mittaamisen mekaanisista osista tai mistä tahansa esineestä, joka voidaan mitata kosketinsondilla. Yhdessä erityisten signaalivahvistimien kanssa ne mahdollistavat mittaominaisuuksien (paksuus, leveys, sijainnit, korkeudet, halkaisijat, ovaali) ja geometristen ominaisuuksien (tasoisuus, yhdensuuntaisuus, kohtisuoraisuus, värähtely, epäkeskisyys ja koaksiaalisuus) mittaamisen...

I Lineaariset LVDT-anturit mahdollistavat mekaanisten osien tarkan mittauksen tai mistä tahansa esineestä, joka voidaan mitata kosketusanturilla.

Yhdessä erityisten signaalivahvistimien kanssa ne sallivat mittaominaisuuksien mittaus (paksuus, leveys, sijainti, korkeus, halkaisija, soikeus) ja geometrinen (taso, suuntaus, kohtisuoraisuus, värähtely, epäkeskeisyys ja koaksiaalisuus) tuhannen tarkkuudella jopa monimutkaisissa mekaanisissa osissa.

LVDT-muuntimet jousivoimajärjestelmä (kiinteällä mekaanisella esijännityksellä) tai LVDT lineaarimuuntimet pneumaattisella käyttövoimalla sopii erityisesti automaattisiin mittausjärjestelmiin.

Jotkut LVDT-koettimien perheet voidaan valmistaa tyhjiöpohjaisella siirtomekanismilla.

Anturit, joissa on säteittäinen kaapelilähtö, aksiaalinen kaapelilähtö tai nopeat kytkentä- ja irroitusjärjestelmät ovat mahdollisia.

RODER valmistaa kokonaisvaltaisia ​​"avaimet käteen" -järjestelmiä, jotka koostuvat LVDT-antureista, vahvistimista ja elektronisista ohjaimista, tiedonkeruujärjestelmistä, ohjelmista tilastolliseen ja mekaaniseen ohjaukseen, jotka on erityisesti suunniteltu.

RODER-mittausjärjestelmille löytyy sovelluksia monilla teollisuuden aloilla: tarkkuusmekaniikka, ohutlevyn työstö, muovin muovaus, sähkölääketiede, metallurgia sekä rauta- ja terästeollisuus.

LVDT-muuntimien sovellukset

LVDT-muuntajiin perustuvien mittausjärjestelmien tyypilliset sovellukset liittyvät muovimateriaaleista valmistettujen mekaanisten osien mittaamiseen lasisektorilla, muodonmuutosprosessointisektorilla.

Leimattujen ja leikattujen osien mitat ja geometriset mittaukset ja tarkastukset

LVDT-anturit yhdistettynä RODER-tuotannon MODULCHECK-järjestelmiin mahdollistavat mittauksen nopeasti ja suoraan tuotantolinjassa. valettujen, viipaloitujen, laminoitujen tai muottiin valettujen osien tasaisuus. Leveysmittaus suoritetaan anturimatriisilla, joka kykenee havaitsemaan erot verrattuna sertifioituun kalibrointipäällikköyn. Testitulos on varmennettujen alueiden kartoitus suhteellisen numeerisen arvon kanssa, joka poikkeaa ihanteellisesta muodosta. 

Erittäin intuitiivisen graafisen esityksen avulla voit nopeasti ja luotettavasti määrittää alueet, joita ei noudateta. Kaikkia saatuja tietoja voidaan käyttää tilastollisiin laskelmiin (Sigma, Cp, Cpk, Cm, Cmk) tai ohjauskorttien toteuttamiseen (XS, XR, prosessisuuntaus, populaation jakauma).

Suurten hiukkasten muodotarkastus

LVDT-lineaarimuuntimet yhdistettynä RODER-tuotantoon MODULCHECK -järjestelmiin mahdollistavat Minkä tahansa koon ja materiaalin esineiden muodonhallinta. Muodon tarkistus suoritetaan vertaamalla vertailumestari ja kaikki erot korostuvat nopeasti ja intuitiivisesti. On mahdollista tuottaa signaaleja tuotteen toleranssin ulkopuolelle tai osittaiselle vaatimustenvastaisuudelle. Järjestelmä voidaan myös asentaa robottiohjausalueet ja ilman valvontaa olevat automaattiset ohjauspenkit. Tässä kokoonpanossa kaikkia varmistustoimenpiteitä voidaan ohjata suoraan PLC: llä tai automaattisella tuotantojärjestelmällä.

Kääntyvien osien värähtelyn ja epäkeskeisyyden mittaukset

LVDT-anturit yhdistettynä RODERin tuottamiin MODULCHECK-järjestelmiin, mahdollistaa sellaisten osien geometristen ominaisuuksien määrittämisen, jotka pyörivät takaluukkoillaSiten on mahdollista mitata halkaisijoita, ovaalioita ja värähtelyjä, mutta myös esineen pyöreyttä, lieriöllisyyttä ja esineen säteittäisen profiilin tietoja (tärkeä sovelluksissa, kuten nokka-akselien mittaus). Mittauksen voi hankkia myös metrologisessa laboratoriossa tai tuotantolinjalla erityisesti tätä tyyppistä ohjausta varten kehitetyillä mittalaitteilla (3D-mittauskoneet, profilometrit, optiset koneet).

RODERin ehdottamien järjestelmien yhteiset ominaisuudet

  • Erinomainen toistettavuus, kestävyys ja pitkäikäisyys.
  • Kaikki LVDT RODER -anturit on asennettu kuulalaakereihin, paitsi pienet aksiaaliset anturit.
  • Kuulalaakerointiohjain on erittäin herkkä mittatangon säteittäisille voimille. Pyörimisenestolaite varmistaa mekaanisen ohjausjärjestelmän täydellisen liikkumisen.
  • Aksiaaliset koettimen ohjaimet ovat erittäin suojattuja nesteiden (öljy) tai kiinteiden aineiden (pöly) tunkeutumiselta suojaavien elastomeeristen laakereiden kautta.
  • Sisäosat (mittauslistat) voidaan korvata tai korvata. Saatavana on laaja valikoima geometrisia muotoja ja kokoja.
  • Mittausvoimaa voidaan säätää vaihtamalla jousi, anturin mallista riippuen.
  • Anturikotelon halkaisija 8 mm. Se voidaan estää koko pituudeltaan.
  • Suojausaste IP65 standardin IEC 60529 mukaan.
  • Laaja valikoima lisävarusteita, mukaan lukien mittaterät, jousisarjat jne.
  • LVDT-anturit, jotka ovat yhteensopivia muiden valmistajien mittauslaitteiden kanssa, saatavana pyynnöstä.

RODER tarjoaa täydellisen valikoiman LVDT-antureita (analogiset elektroniset anturit) ja omistettu mittalaitteita vaativimpiin sovelluksiin.

Vakiokoettimet LVDT RODER

Vakiokoettimet, joita kutsutaan myös puolisilta-antureiksi, toimivat magneettikytkennän sähköisen periaatteen mukaisesti. LVDT-koettimia voidaan käyttää yhdessä muiden valmistajien mittauslaitteiden kanssa täydellisen mittaus- ja geometristen mittausalueiden saamiseksi.

Nämä koettimet tunnetaan LVDT (Linear Variable Differential Transformer) -koettimina. Kaikkia RODER-elektronisia antureita voidaan käyttää sekä manuaalisten välineiden kanssa, joko sisäisin tai ulkoisin tai yhdessä muiden tyypillisten mittauslaitteiden ja tukien kanssa.

RODER pystyy toimittamaan aksiaaliset anturit lineaarisella siirtymällä mittausvarresta, kulmikkaat anturit kallistusvivulla osyhdensuuntaiset ohjatut aallot, joka on erityisesti suunniteltu moniulotteisille laitteille ja muille prosessin aikana oleville ohjauslaitteille, mikä säästää monia kokoonpanokomponentteja, jotka harvoja poikkeuksia lukuun ottamatta suorittavat olennaisesti vertailevia mittauksia.

Päämasterin, joka voi olla mittastandardi, kalibrointirengas tai muu sellaiseksi hyväksytty työkappale, perusteella verrataan koekappaleen eri mittoja.

Kaikki mittaukset suoritetaan suurella tarkkuudella ja toistettavuudella, ja ne mahdollistavat reaaliaikaisen tuotteiden ja prosessien sertifioinnin.

Mikä on LVDT lineaarinen muunnin?

LVDT tarkoittaa Lineaarinen muuttuja differentiaalimuuntajat. Se on eräänlainen sähkömekaaninen muunnin, joka pystyy muuttamaan kohteen, johon se on mekaanisesti kytketty, suoraviivaisen liikkeen vastaavaksi sähköiseksi signaaliksi. LVDT lineaariset asentoanturit voivat mitata liikkeitä muutamasta millimetrin miljoonasosasta useisiin millimetreihin.

LVDT-anturin sisäinen rakenne koostuu ensiökäämityksestä, joka on keskitetty toissijaisten käämien parin väliin, symmetrisesti erotettuna ensiöstä. Kelat kierretään yhdelle lämpöstabiilille alustalle, kapseloidaan kosteutta vastaan, kääritään magneettikilveen, jonka läpäisevyys on suuri, ja kiinnitetään sitten sylinterimäiseen ruostumattomasta teräksestä valmistettuun koteloon. Tämä kelakokoonpano on yleensä paikannusanturin paikallaan oleva elementti.

LVDT: n liikkuva elementti on erillinen putkimainen vahvike, joka on valmistettu magneettisesti läpäisevästä materiaalista. Tätä kutsutaan ytimeksi, joka voi liikkua vapaasti aksiaalisesti kelan onton reiän sisällä ja kytketty mekaanisesti esineeseen, jonka sijaintia mitataan. Käytön aikana LVDT: n ensiökäämi kiihdytetään vaihtovirralla, jolla on riittävä amplitudi ja taajuus, tunnetaan primaarisena virityksenä.

LVDT: n sähköinen lähtösignaali on kahden sekundaarikäämin välinen vaihtovirtajännite, joka vaihtelee ytimen aksiaalisen sijainnin suhteen LVDT-kelan sisällä. Yleensä tämä vaihtovirtalähteen jännite muunnetaan sopivilla elektronisilla piireillä korkean tason tasajännitteeseen tai virtaan, jota on helpompaa käyttää.

Miksi käyttää LVDT-lineaarianturia?

Rajaton resoluutio

Koska LVDT toimii sähkömagneettisen kytkennän periaatteiden mukaisesti täysin analogisessa järjestelmässä, se voi mitata äärettömästi pieniä muutoksia ytimen asennossa. Tätä ääretöntä resoluutiokykyä rajoittavat vain LVDT-signaalinkäsittelylaitteen kohina ja lähtönäytön tarkkuus. Nämä samat tekijät antavat LVDT: lle poikkeuksellisen toistettavuuden.


Nollapisteen toistettavuus

LVDT: n keskimääräisen nollapisteen sijainti on erittäin vakaa ja toistettava jopa laajassa käyttölämpötila-alueella. Tämä tekee LVDT: stä toimivan hyvin referenssiasemianturina suljetun silmukan ohjausjärjestelmissä ja korkean suorituskyvyn servotasapainotustyökaluissa.


Nopea dynaaminen vastaus

Erityinen rakenne antaa LVDT: lle reagoida erittäin nopeasti ytimen aseman muutoksiin. Itse LVDT-anturin dynaamista vastetta rajoittavat vain kevyen ytimen massan inertiaaliset vaikutukset.


Ehdoton poistuminen

LVDT on absoluuttinen lähtölaite, toisin kuin inkrementaalinen lähtölaite. Tämä tarkoittaa, että sähkökatkon sattuessa LVDT: n lähettämät sijaintitiedot eivät häviä. Kun mittausjärjestelmä käynnistetään uudelleen, LVDT: n lähtöarvo on sama kuin ennen virransyötön keskeyttämistä.

Joitakin esimerkkejä LVDT lineaarisista muuntimista

LVDT-anturit mittauksia ja mittatarkastuksia varten kosketuksessa

Il induktiivinen siirtymäanturi, joka tunnetaan myös nimellä LVDT laajennus, on sähkömagneettinen laite, jota käytetään pienten siirtymien mittaamiseen. LVDT-muuntimella on korkea tarkkuus ja toistettavuus jopa vaikeissa työolosuhteissa ja epäpuhtauksien läsnä ollessa.

Asennon ja siirtymän anturit ovat kestävät ja luotettavat, ne takaavat pitkän käyttöiän. Ne tarjoavat mittausalueita välillä 0,2–10 mm. Saatavana on taloudellisia, pienikokoisia, paineistettuja versioita, jousensyöttölaitteella, myös sisäänrakennetulla elektroniikalla.

LVDT-anturit, joilla on suurempia mittausalueita, räätälöityjä rakennusmuotoja ja suuremmat lämpöä poistumisalueet ovat myös mahdollisia.

LVDT lineaariantureiden rakennusohjeet

Muunnin on valmistettu putkesta, joka koostuu kolmesta käämistä, jotka on järjestetty yhdensuuntaisille akseleille ja jonka sisällä on liikkuva ferromagneettinen sylinterimäinen ydin. Keskuskäämi sanotaan ensisijainen e gli altri johtuu toissijainen: ensisijainen on kytketty vaihtojännitegeneraattoriin, lähtöjännite mitataan toisiogeneraattorien päissä.

Kun ydin on keskellä, toissijaisten käämien aiheuttama jännite, koska nämä käämit on kiedottu ristiriitaisessa suunnassa, on yhtä suuri mutta päinvastainen, joten mitattu jännitesignaali on käytännössä nolla. Ytimen liikkuessa keskinäiset induktanssit kuitenkin muuttuvat, ja riippuen siitä, siirtyykö se vasemmalle vai oikealle, induktiivinen kytkentä vasemman tai oikean toissijaisen kanssa on suurempi. Näin ollen lähtösignaali vaihtelee suhteellisesti ytimen siirtymään.

LVDT-muunninvahvistimet

Ns. Käytetään LVDT-lähtösignaalin kääntämiseen vaiheerottelevat demodulaattorit. Nämä ovat elektronisia laitteita, joiden avulla voit poimia siirtymää edustavan jännitteen tehollisarvon ja tulkita, mistä nollan osasta siirtymä tapahtuu. Tunnetuin kaikista käyttää kaksois Graetz-siltaa, joka korjaa toissijaisista käämeistä tulevan vaihtosignaalin ja tekee algebrallisen summan. Summan merkistä riippuen on mahdollista ymmärtää, mistä nollan puolelta siirtymä tapahtui.

LVDT on erittäin herkkä muunnin, joka pystyy mittaamaan siirtymät mikrometrijakeiden järjestyksessä. Primaarin virransyöttötaajuudesta ja ytimen massasta riippuen on muutaman sadan hertsin raja-taajuuksia ja siksi hyviä dynaamisia vasteita nopeille liikkeille, jotka vaihtelevat ajan myötä.

Liittyvät tuotteet

tesa ja marposs LVDT-anturit kosketusmittauksiin

LVDT-mittausanturit


moniulotteiset ohjausyksiköt muodon ja koon hallintaan tilastoanalyysiohjelmistolla

Mittaus- ja ohjausohjelmisto


TESA digicheck -moniulotteiset mittausjärjestelmät muodon ja tasaisuuden mittaamiseen

DIGICHECK järjestelmät