Althen Sensors & Controls

LVDT-Wegaufnehmer & LVDT-Wegtaster

Häufig verwendete Wandler zur Messung der linearen Verschiebung eines Objekts.

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Lineare, variable Differenzial-Transformatoren (LVDT-Wegaufnehmer und LVDT-Wegtaster)

LVDTs zählen zu den berührenden Wegaufnehmern und kommen häufig zur Messung von linearen Verschiebungen sowie bei der Wegmessung zum Einsatz. Diese elektromechanischen Umformer verfügen innerhalb ihres Messbereichs über eine sehr gute Linearität und können sogar sehr kleine Wegänderungen - von nur ein paar Millionstel Zentimetern bis hin zu mehreren Zentimetern – messen. Aber auch Wege von bis zu ±0,762 Metern sind hier möglich. Zusätzlich verfügen sie über eine fast unendlich hohe Auflösung. Dadurch eignen sich LVDT-Sensoren auch für die Messung großer Beschleunigungen und hoher Messzyklen. Jeder LVDT-Wegaufnehmer verfügt über einen integrierten Taster, der berührungsloses Arbeiten in zahlreichen Umgebungen ermöglicht. Anwendung finden sie unter anderem in Bereichen wie industrielle Automatisierung, Luft- und Raumfahrt, Tests und Messungen, Medizintechnik, Schifffahrt sowie bei der Stromerzeugung und Messungen unter Wasser. Sie eignen sich grundsätzlich für die Wegmessung in sehr rauen Umgebungen, Hochtemperatur- und Druckbereichen. Selbst in Umgebungen mit korrosiven Gasen oder Flüssigkeiten oder geringer Radioaktivität kann ein LVDT problemlos eingesetzt werden.

Zu den Vorteilen der LVDTs zählen unter anderem eine unbegrenzte Lebensdauer (bei richtiger Anbringung), die quasi unendliche Auflösung, ein störungsfreier Betrieb, keine Anfälligkeit gegen Überlast, ein äußerst stabiler und reproduzierbarer Nullpunkt sowie die schnelle und dynamische Reaktionszeit.

 

Der LVDT-Wegaufnehmer wandelt die gradlinige Bewegung eines Gegenstands in ein elektrisches Signal um. Die induktiven Wegaufnehmer sind in der Regel nach dem Differentialtransformator-Prinzip (LVDT Linear Variable Differential Transformer) aufgebaut. LVDTs bestehen im Prinzip aus 3 Spulensystemen, nämlich einer Primärspule und 2 Sekundärspulen. Die Primärspule wird von einem Oszillator (üblicherweise in der Auswerteelektronik mit integriert) mit einer Wechselspannung von 2 bis 10 kHz versorgt (abhängig von Gebermodell und Oszillatorausführung). In die beiden Sekundärspulen wird nun, abhängig von der Lage des Kernes, eine Wechselspannung transformiert. Die Ausgangssignale der beiden Sekundärspulen werden, je nach Auswerteelektronik, als 2-, 3- oder 4-Leiter zur Demodulatorschaltung geführt (in der Auswerteelektronik) und dort demoduliert. Ein mechanisch beweglicher Kern verändert den Kopplungsfaktor des LVDT. Für die induktive Wegmessung wird der Kern verschoben und die magnetische Kopplung des LVDT ändert sich.

LVDT-Wegaufnehmer eignen sich in erster Linie für eine dauerhafte Anwendung – nur dann lohnt sich der finanzielle Einsatz. Wenn die standardisierten Ausführungen für Ihre Anwendung nicht geeignet sind, bieten wir Ihnen auf Wunsch auch maßgefertigte Sensoren, spezielle nach Ihren Anforderungen. Wir beraten Sie gerne – natürlich kostenfrei!

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