Neste post, discutiremos os LVDTs, com foco em seus resultados, usos e operação. Também abordaremos os princípios dos sensores de deslocamento e como calibrar LVDTs de maneira eficaz.
Que tipo de saídas os LVDTs fornecem?
LVDTs, ou Transformadores Diferenciais Variáveis Lineares, fornecem saídas de tensão analógicas que são proporcionais ao deslocamento linear do núcleo dentro do sensor. O sinal de saída é normalmente uma onda senoidal cuja amplitude e fase mudam em resposta ao deslocamento. Este sinal pode ser convertido em uma tensão linear ou leitura digital para medição precisa.
O que é um LVDT e para que é usado?
Um LVDT é um tipo de sensor de posição linear usado para medir deslocamento com alta precisão e confiabilidade. Consiste em uma bobina primária e duas bobinas secundárias dispostas simetricamente em torno de um núcleo móvel. À medida que o núcleo se move, a indutância das bobinas secundárias muda, produzindo um sinal de saída que reflete a posição do núcleo.
LVDTs são comumente usados em diversas aplicações, incluindo:
- Automação Industrial: Para medição e controle de posições em máquinas.
- Aeroespacial: Para monitorar o movimento de superfícies e componentes de controle.
- Testes Estruturais: Para medir deslocamentos em materiais e estruturas sob carga.
- Robótica: Para controle preciso e feedback em braços e sistemas robóticos.
Como funciona um sensor de deslocamento?
Um sensor de deslocamento mede a distância ou posição de um objeto em relação a um ponto de referência. Ele opera detectando alterações nas propriedades físicas, como resistência elétrica, capacitância ou indutância, que correspondem ao deslocamento. O sensor converte essa mudança em um sinal elétrico que representa o deslocamento.
Os sensores de deslocamento vêm em vários tipos, incluindo:
- Capacitivo: Mede mudanças na capacitância devido ao deslocamento.
- Indutivo: usa alterações na indutância, como LVDTs.
- Óptico: Mede mudanças na intensidade ou posição da luz.
- Ultrassônico: usa ondas sonoras para medir distâncias.
Como funciona um transformador diferencial variável linear?
Um Transformador Diferencial Variável Linear (LVDT) opera com base no princípio da indução eletromagnética. Consiste em uma bobina primária e duas bobinas secundárias enroladas em um núcleo cilíndrico. À medida que o núcleo se move linearmente dentro das bobinas, ele altera a ligação do fluxo magnético entre as bobinas.
A bobina primária é excitada com corrente alternada, gerando um campo magnético que induz tensões nas bobinas secundárias. A posição do núcleo afeta o equilíbrio dessas tensões induzidas. A saída diferencial entre as duas bobinas secundárias é proporcional ao deslocamento do núcleo, proporcionando uma medição precisa do movimento linear.
Como você calibra um LVDT?
Calibrar um LVDT envolve ajustar sua saída para garantir medições precisas. O processo de calibração normalmente inclui:
- Zeroing: Certifique-se de que a saída do LVDT seja zero quando o núcleo estiver em sua posição de referência.
- Calibração de amplitude: meça e ajuste a saída em pontos de deslocamento conhecidos para garantir a linearidade em toda a faixa.
- Validação: Compare as medições do LVDT com um padrão conhecido ou sensor de referência para verificar a precisão.
A calibração geralmente é realizada usando equipamentos e software especializados para automatizar o processo e garantir a precisão.
Espero que esta explicação forneça uma compreensão clara dos LVDTs, de seus resultados e de como eles funcionam na medição de deslocamento. Sua precisão e versatilidade os tornam ferramentas valiosas em diversas aplicações industriais e científicas.