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AMEYA360报道：旋转变压器位置测量应用
2023-5-26 11:15
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分类:
PCB
LVDT是一类直线位移传感器，由线圈、铁芯等部件组成的机电传感器，是很多机械设备用来反馈位置的装置。这种绝对位置传感器，能够以出色的分辨率和可重复性进行测量，无摩擦、分辨率上限高、寿命长是这类位置传感的优点。
虽然LVDT一直是很多机械设备中可靠的位置反馈工具，但是它也很容易受到温度影响。温度的变化会以两种不同方式影响LVDT的输出信号，包括机械膨胀和LVDT电气属性的变化。机械膨胀会影响铁芯与绕组，让传感器产生错误的信号，温度则可能直接改变铁芯的磁属性，让整个传感器的电气属性发生变化，不过这种情况多在极端的工业环境中出现。
LVDT整个测量过程无摩擦的操作，在材料测试、振动位移测量和高分辨率尺寸测量系统中尤其有用。通过简单地增加几个外部无源元件以设置环路带宽、激励频率和增益也能很轻易地增加LVDT的灵活性，大大拓展这种高精传感的用途。旋转变压器是一类角位置传感器，由为转子供电的变压器和用于测定角度的辅助变压器构成。在伺服电机、PMSM电机应用中有很多旋转变压器的应用，尤其是工业机器人中很多在伺服电机上都会配置旋转变压器。
旋转变压器分辨率上限很高，除了这些以外，在工业环境中旋转变压器的信号输出可以不受振动粉尘油污的影响，特别适合在恶劣的环境下使用，所以工业场景中的角度位置测量很青睐这种传感器。
旋转变压器的这些特性很容易让人联想到另一类工业中常见的传感器，编码器。二者作为角位置传感器，都是通过将机械运动转换为电信号来测量轴的旋转位置。编码器提供的是数字输出信号，而旋转变压器提供的是模拟输出信号。
虽然旋转变压器需要进行数字转换，但旋转变压器相比编码器，在极端环境条件如高温、冲击和振动下可靠性会更高。
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