Jämför givarna
Är du osäker på vilken sensor som passar? Välj upp till tre sensorer för att jämföra dem.
Mätförstärkare för LVDT- och RVDT-sensorer
LVDT- och RVDT-mätförstärkare används för matning och signalutvärdering av induktiva sensorer för linjär förskjutning och rotationsvinkel. LVDT-sensorer (Linear Variable Differential Transformer) mäter linjära rörelser och positioner, medan RVDT-sensorer (Rotary Variable Differential Transformer) används för beröringsfri mätning av rotationsvinklar.
Båda sensortyperna arbetar enligt principen för en induktiv differentialtransformator och kräver en växelspänning för excitering. Mätförstärkaren genererar denna matningsspänning, utvärderar växelspänningssignalen från sensorn och omvandlar den till en standardiserad analog signal för vidare bearbetning.
Beroende på utförande finns Althens LVDT- och RVDT-förstärkare med 0–10 V, ±10 V, ±5 V eller 4–20 mA. Nollpunkt och förstärkning kan anpassas till sensorn och mätområdet. På flera modeller kan dessutom flera förstärkare synkroniseras för att undvika ömsesidiga störningar i flerkanalstillämpningar.
För olika installationsförhållanden finns kompakta DIN-skenemoduler, robusta förstärkare i EMC-anpassade aluminiumkapslingar med kapslingsklass upp till IP66 samt en- och tvåkanaliga 19-tums insticksmoduler.
Exakt signalbehandling för mätning av förskjutning och rotationsvinkel
Althens LVDT- och RVDT-mätförstärkare kombinerar stabil sensormatning med exakt signalutvärdering och flexibla standardutgångar. Därmed kan induktiva positionssensorer enkelt integreras i industriella styr- och mätsystem.
-
Exakt matning och signalutvärderingAlthens LVDT- och RVDT-mätförstärkare kombinerar stabil sensormatning med exakt signalutvärdering och flexibla standardutgångar. Därmed kan induktiva positionssensorer enkelt integreras i industriella styr- och mätsystem.
-
Flexibla standardutgångarBeroende på utförande finns 0–10 V, ±10 V, ±5 V eller 4–20 mA. Därmed kan mätvärden överföras direkt till PLC, datainsamlingssystem eller annan utvärderingselektronik.
-
Flexibla utföranden för industri och testbänkarDIN-skenemoduler, robusta aluminiumkapslingar med IP65/IP66 och 19-tums insticksmoduler möjliggör en integration som är anpassad till den aktuella installationssituationen.
Vad du bör tänka på när du väljer en LVDT- eller RVDT-mätförstärkare
1. Bestäm om LVDT eller RVDT används
Först måste det fastställas vilken sensortyp som används. LVDT-sensorer mäter linjära förskjutningar eller rörelser, medan RVDT-sensorer mäter rotationsvinklar eller roterande positioner.
Beroende på utförande kan Althens mätförstärkare användas med båda sensortyperna.
2. Ta hänsyn till matningsspänning och oscillatorfrekvens
LVDT- och RVDT-sensorer kräver en växelspänning med en bestämd frekvens. Mätförstärkaren och sensorn måste därför vara anpassade till varandra när det gäller matningsspänning och frekvens.
På olika Althen-förstärkare finns exempelvis oscillatorfrekvenser på 4,8 kHz eller 10 kHz. Andra utföranden arbetar med 3,5 kHz. Kundspecifika frekvenser är också möjliga beroende på enhet.
3. Ta hänsyn till sensorkänslighet och förstärkning
Utsignalen från en LVDT- eller RVDT-sensor beror bland annat på sensorns känslighet och mätområde. Förstärkaren måste därför kunna anpassas på motsvarande sätt.
På olika enheter kan grovförstärkningen ställas in med DIP-brytare. Nollpunkt och fullskalevärde kan dessutom justeras med potentiometrar.
4. Välj rätt utsignal
Utsignalen bör passa den efterföljande utvärderingselektroniken.
Vanliga alternativ är:
- 0–10 V
- ±10 V
- ±5 V
- 4–20 mA
En bipolär utsignal som ±10 V är särskilt lämplig när rörelser i båda riktningarna kring en elektrisk nollpunkt ska återges.
5. Bestäm en- eller flerkanalsdrift
För enskilda mätpunkter för förskjutning eller vinkel finns kompakta enkanalsförstärkare. Om flera sensorer används kan två- eller flerkanalslösningar eller flera synkroniserade förstärkare användas.
För 19-tumssystem finns exempelvis en- och tvåkanaliga insticksmoduler. Även robusta tvåkanalsenheter för industriella tillämpningar finns tillgängliga.
6. Ta hänsyn till synkronisering av flera förstärkare
Om flera LVDT- eller RVDT-mätförstärkare används i omedelbar närhet av varandra kan olika oscillatorfrekvenser orsaka ömsesidiga störningar.
På lämpliga enheter kan oscillatorsignalerna därför synkroniseras mellan master- och slaveförstärkare. Detta är särskilt viktigt i flerkanaliga mätsystem.
7. Kontrollera galvanisk isolation
I industriella mätsystem kan potentialskillnader och jordslingor påverka signalkvaliteten. Galvanisk isolation mellan strömförsörjningen och analogutgången eller sensormatningen kan minska dessa störningar.
Flera Althen-förstärkare för DIN-skena och i IP-klassade kapslingar har motsvarande galvanisk isolation.
8. Välj utförande och kapslingsklass
Installationsplatsen avgör i stor utsträckning vilket utförande som behövs.
Kompakta DIN-skeneförstärkare lämpar sig för installation i apparatskåp. För krävande industrimiljöer finns förstärkare i skyddade aluminiumkapslingar med IP65 eller IP66. För testbänkar och större mätsystem kan 19-tums insticksmoduler användas.
9. Ta hänsyn till kraven på dynamik
Vid snabba positionsförändringar måste mätförstärkarens bandbredd vara tillräckligt hög. Gränsfrekvensen beror bland annat på den oscillatorfrekvens som används.
Statiska positioneringsuppgifter har därför andra krav än dynamiska förskjutnings- eller vinkelmätningar i testbänkar och maskiner.
10. Planera kalibreringen av sensor och förstärkare
Sensorn och mätförstärkaren bildar tillsammans en mätkedja. För exakta resultat bör nollpunkt och förstärkning anpassas till den sensor som används och det faktiska mätområdet.
Beroende på tillämpning kan en gemensam fabrikskalibrering av hela mätkedjan vara lämplig.
Vårt tekniska expertteam hjälper dig gärna att anpassa LVDT- eller RVDT-sensor, matningsfrekvens, förstärkare, utsignal och installationssituation. Kontakta vårt säljteam
Typiska tillämpningar för LVDT- och RVDT-mätförstärkare
LVDT- och RVDT-mätförstärkare används överallt där linjära positioner eller rotationsvinklar behöver mätas exakt med induktiva sensorer och vidarebehandlas som standardiserade signaler.
Typiska tillämpningar är:
- Industriell förskjutnings- och positionsmätning
- Rotationsvinkel- och positionsmätning
- Maskin- och anläggningsbyggnad
- Automationsteknik
- Processövervakning
- Testbänkar och testsystem
- Komponent- och materialprovning
- Kvalitetskontroll
- Verktygsmaskiner
- Positionsmätning av ventiler och spjäll
- Övervakning av ställdon och aktuatorer
- Hydrauliska och pneumatiska system
- Mätning av deformationer och förskjutningar
- Laboratorie- och testteknik
- Forskning och utveckling
- Fordonsteknik
- Flyg- och rymdteknik
- Skeppsbyggnad
- Järnvägsteknik
Tack vare olika kanalantal, utsignaler, utföranden och kapslingsklasser kan förstärkarna användas både för enskilda mätpunkter och för industriella flerkanaliga mätsystem.
Har du frågor?
Vi hjälper dig gärna att välja rätt LVDT- eller RVDT-förstärkare för din tillämpning!
Våra tjänster
Vanliga frågor om LVDT- och RVDT-förstärkare
Svar på de viktigaste tekniska frågorna
Vad är en LVDT-sensor och hur fungerar den?
LVDT står för Linear Variable Differential Transformer och är en induktiv positionssensor för exakt mätning av linjära förskjutningar och positioner. En LVDT-sensor består vanligtvis av en primärspole, två sekundärspolar och en rörlig ferromagnetisk kärna. När kärnan förskjuts förändras de inducerade spänningarna i sekundärspolarna. Genom att utvärdera differensen mellan signalerna kan kärnans position bestämmas.
LVDT-sensorer mäter utan slitande elektrisk kontakt mellan kärnan och spolarna, vilket ger låg förslitning, hög repeterbarhet och lång livslängd. För att mata sensorn och behandla mätsignalen används en kompatibel LVDT-förstärkare. Tekniken lämpar sig särskilt för precisionsmätning inom maskinteknik, industriell automation och provbänkar.
Vad är en RVDT-sensor och hur fungerar den?
RVDT står för Rotary Variable Differential Transformer och är en induktiv vinkelgivare för exakt mätning av rotationsvinklar och roterande positioner. Funktionsprincipen liknar en LVDT-sensor, men i stället för linjär förskjutning registreras en rotationsrörelse. När rotorn vrids förändras den magnetiska kopplingen mellan sensorns lindningar, vilket ger en elektrisk signal som motsvarar vinkelpositionen.
RVDT-sensorer används framför allt för beröringsfri mätning av små eller begränsade vridvinklar. Med en lämplig RVDT-förstärkare kan sensorn matas med växelspänning och mätsignalen omvandlas till en standardiserad analog utsignal för industriella styr- och mätsystem.
Hur fungerar en LVDT-förstärkare?
En LVDT-förstärkare är en elektronisk mätförstärkare som ger LVDT-sensorn den växelspänning som behövs för excitering och behandlar dess elektriska mätsignal. Förstärkaren registrerar differenssignalen från sekundärspolarna, förstärker och demodulerar den samt omvandlar den till en signal som representerar den uppmätta positionen.
Althens LVDT- och RVDT-förstärkare erbjuder, beroende på modell, analoga utsignaler som 0–10 V, ±10 V, ±5 V eller 4–20 mA. Signalen kan överföras direkt till en PLC, datalogger, display eller ett datainsamlingssystem. För exakt linjär positionsmätning måste förstärkarens matningsfrekvens, förstärkning och nollpunkt anpassas till den anslutna LVDT-sensorn.
Vad är skillnaden mellan en LVDT- och en RVDT-sensor?
Skillnaden mellan LVDT och RVDT är vilken typ av rörelse som mäts. En LVDT-sensor registrerar linjär förskjutning och används för mätning av position, rörelse och deformation. En RVDT-sensor mäter rotationsvinkel och används exempelvis för positionsåterkoppling hos roterande axlar, ventiler och ställdon.
Båda sensortyperna använder principen för en induktiv differentialtransformator och mäter utan slitande elektrisk kontakt. De kräver därför lämplig växelspänningsmatning och signalbehandling. Althens LVDT- och RVDT-förstärkare finns i olika utföranden för exakt positions- och vinkelmätning inom industriell automation och mätteknik.
Vilka fördelar har LVDT-sensorer för positionsmätning?
LVDT-sensorer erbjuder beröringsfri och förslitningsfri signalavkänning, vilket ger lång livslängd och hög tillförlitlighet vid mätning av linjära positioner och förskjutningar. Andra viktiga fördelar är hög repeterbarhet, god linjäritet och möjlighet att registrera mycket små rörelseförändringar med hög upplösning.
Tack vare dessa egenskaper används LVDT-sensorer för exakt förskjutningsmätning, deformationsmätning och positionsövervakning inom industriell automation, maskinteknik, provbänkar och kvalitetskontroll. Tillsammans med en kompatibel LVDT-förstärkare kan mätsignalen omvandlas till en standardiserad analog utsignal för enkel integration i styr- och mätsystem.
Hur väljer jag rätt LVDT- eller RVDT-förstärkare?
När du väljer en LVDT- eller RVDT-förstärkare måste förstärkaren vara elektriskt kompatibel med sensorn och den efterföljande mätutrustningen. Viktiga urvalskriterier är sensortyp, matningsspänning, oscillatorfrekvens, sensorimpedans, känslighet, mätområde och önskad utsignal, exempelvis 0–10 V, ±10 V eller 4–20 mA. Även antal mätkanaler, galvanisk isolation och krav på signalbandbredd behöver beaktas.
Installationsmiljön avgör vilken konstruktion och kapslingsklass som passar bäst. Althen erbjuder bland annat DIN-skeneförstärkare, robusta aluminiumkapslingar upp till IP66 och 19-tums insticksmoduler. Vid flerkanalig mätning bör även behovet av synkroniserade oscillatorsignaler kontrolleras för att undvika ömsesidiga störningar mellan förstärkarna. Althen hjälper dig att välja rätt mätförstärkare för din LVDT- eller RVDT-sensor.