RVDT - شرح المحولات التفاضلية المتغيرة الدوارة

جرب أداة القضاء على المشاكل





في المقالة السابقة ، ناقشنا نظرة عامة على LVDT أو المحولات التفاضلية الخطية المتغيرة. تتناول هذه المقالة نظرة عامة حول RVDT و RVDT شكل كامل هو محول تفاضلي دوار متغير. تصميم RVDT هو نفسه مثل LVDT ، بصرف النظر عن تصميم النواة. لأنه عندما يتحول ثم الحث المتبادل بين اللفتين المحولات سيتغير الملف الأساسي والملفات الثانوية خطيًا عن طريق الإزاحة الزاوية. تستخدم RVDT معدات بدون فرش ولا تلامس لضمان حياة طويلة ومتسقة وقابلة للتكرار واكتشاف الموضع بدقة غير محدودة. يضمن هذا الأداء استشعارًا دقيقًا للموضع في ظل ظروف العمل الأكثر كثافة.

ما هو RVDT (المحولات التفاضلية المتغيرة الدورانية)؟

يرمز RVDT إلى المحولات التفاضلية المتغيرة الدوارة. إنه نوع واحد من الكهروميكانيكية محول تستخدم لإعطاء o / p الخطي الذي يتناسب مع الإزاحة الزاوية i / p. تتمثل الوظيفة الرئيسية لـ RVDT في اكتشاف الإزاحة الزاوية وتحويلها إلى إشارة كهربائية. تتشابه عمليتا RVDT و LVDT ، لكن LVDT تستخدم قلبًا حديديًا مرنًا لقياس الإزاحة بينما في RVDT تستخدم نواة من نوع كام. سوف يتحول هذا القلب بين لفتي المحول باستخدام العمود. يرجى الرجوع إلى الرابط لمعرفة المزيد عن LVDT: البناء ، مبدأ العمل ، المزايا ، العيوب ، وتطبيقاته .




المحولات التفاضلية الدوارة المتغيرة

المحولات التفاضلية الدوارة المتغيرة

بناء RVDT وعمله

محول الطاقة RVDT له اثنين من اللفات مماثلة ل محول عادي مثل اللف الأساسي والملفان الثانويان الموضحان فيما يلي مخطط RVDT . لفات المحولات الجريحة ، حيث يكون للملفين الثانويين عدد مكافئ من اللفات. توجد هذه على جانبي اللف الأساسي للمحول. تشكلت الكاميرا نواة مغناطيسية مصنوعة من حديد ناعم مقترن بعمود. وبالتالي ، يمكن ثني هذا القلب بين اللفات. يتشابه بناء كل من RVDT و LVDT ولكن الاختلاف الرئيسي هو شكل القلب في لفات المحولات. سوف يتحول هذا القلب بين ملفي المحول بسبب العمود.



بناء RVDT

بناء RVDT

تكون RVDTs النموذجية خطية فوق +40 أو -40 درجة ، وتتراوح الحساسية من 2mV إلى 3mV لكل درجة دوران ونطاق جهد الدخل هو 3V RMS عند نطاقات التردد من 400 هرتز إلى 20 كيلو هرتز. بناءً على حركة العمود في المحول ، سيتم إنتاج الشروط الثلاثة مثل

  • عندما يكون القلب في الوضع الفارغ
  • عندما يدور القلب في اتجاه عقارب الساعة
  • عندما يدور القلب في عكس اتجاه عقارب الساعة

عندما يكون القلب في الوضع الفارغ

في الحالة الأولى ، عندما يتم وضع العمود في الموضع الفارغ ، فإن emf المستحث في اللفات الثانوية متشابهة على الرغم من عكسها في الطور. وبالتالي ، فإن احتمال تفاضل o / p سيكون صفراً ، والشرط سيكون E1 = E2 ، حيث E0 = E1-E2 = 0

عندما يدور القلب في اتجاه عقارب الساعة

في الحالة الثانية ، عندما يدور العمود في اتجاه عقارب الساعة ، يدخل قسم أكبر من القلب عبر الملف الأساسي. لذلك ، فإن الـ emf المستحث عبر الملف الأولي أعلى من الملف الثانوي. ومن ثم ، فإن احتمال o / p التفاضلي موجب ، والشرط سيكون E1> E2 ، حيث E0 = E1-E2 = موجب.


عندما يدور القلب في عكس اتجاه عقارب الساعة

في الحالة الثالثة ، عندما يدور العمود في اتجاه عكس اتجاه عقارب الساعة ، سيتم إدخال المزيد من الأجزاء الأساسية عبر الملف الثانوي. وبالتالي ، فإن الـ emf المستحث عبر الملف الثانوي أعلى من الملف الأساسي. ومن ثم ، فإن احتمالية o / p التفاضلية سالبة مما يعني تحول طور 1800 ، وستكون الحالة E1

كيف تختار RVDT؟

تتمتع RVDTs بالعديد من المزايا عن غيرها أنواع أجهزة الاستشعار . ولكن ، هناك بعض المعلمات التي يجب مراعاتها عند اختيار RVDT والتي تتضمن ما يلي.

صحة

في بعض الحالات ، تكون دقة RVDT غير كاملة نظرًا لأنها غير مناسبة لبعض التطبيقات. عندما يحتاج الجهاز إلى أجهزة استشعار عالية الدقة ، سيتم أيضًا تحسين تكلفة الجهاز.

بيئة العمل

RVDTs قوية جدًا ويمكنها العمل في أي بيئة. أنواع أخرى من المستشعرات ليست مناسبة لظروف مثل التغيير الهائل في درجة الحرارة ، أو وجود ملوثات ، أو أصوات اهتزاز عالية.

مصدر طاقة النسخ الاحتياطي

يحتاج RVDT إلى إدخال التيار المتناوب لتوليد مخرجات التحليل المفضلة. إذا لم يكن هناك مصدر طاقة احتياطي ، فلن يكون المستشعر الكهروميكانيكي خيارًا جيدًا.

تغيير الإشارة

في الوقت الحاضر ، تختار بعض التطبيقات جهاز استشعار والتي يمكن استخدامها لتغيير البيانات إلى الإخراج الرقمي القابل للقراءة على جهاز الكمبيوتر.

مزايا وعيوب RVDT

تشمل مزايا RVDT ما يلي.

  • اتساق RVDT مرتفع
  • دقة RVDT عالية
  • عمر طويل
  • الأداء قابل للتكرار
  • البناء مدمج وقوي
  • متانة
  • تكلفة منخفضة
  • سهل التحكم مكونات الكترونية
  • القرار لانهائي
  • الخطية ممتازة
  • مجموعة واسعة من نطاقات الأبعاد

تشمل عيوب RVDT بشكل أساسي ما يلي

  • الاتصال بين الجزء الخارجي للقياس بالإضافة إلى الفوهة غير ممكن في جميع الأوقات.
  • ناتج RVDT خطي (حوالي +40 أو -40 درجة) ، لذا فهو يقيد قابلية الاستخدام.

تطبيقات RVDT

تشمل تطبيقات RVDT ما يلي.

  • وكذلك صمامات الوقود الهيدروليكية
  • أدوات آلية حديثة
  • ضوابط قمرة القيادة
  • ضوابط الوقود
  • الفرامل مع أنظمة الكابلات
  • محركات تنزف أنظمة الهواء
  • علم الروبوتات
  • الطائرات وإلكترونيات الطيران
  • صناعة التحكم في العمليات
  • أنظمة الأسلحة والطوربيدو
  • التحكم في وقود المحرك
  • أنظمة توجيه عجلة الأنف
  • تطير بواسطة أنظمة الأسلاك
  • دفع عكس
  • المحركات للتحكم في الطيران وكذلك المحرك
  • أنظمة التحكم البيئية

وبالتالي ، هذا كل شيء عن RVDT (محول تفاضلي دوار متغير) البناء والعمل والمزايا والعيوب وتطبيقاتها. هذه هي المستشعرات الأكثر استخدامًا في الوقت الحاضر ، ولا تواجه أي مشاكل وظيفية بسبب هيكلها اللاتلامسي. هذه لها حالة ثابتة من الاتساق حتى في الظروف البيئية الصعبة. لذلك ، فهو جهاز استشعار مثالي لبناء المعدات الثقيلة في صناعات مثل النفط والغاز والفضاء. هنا سؤال لك ما هو نظرية العمل RVDT ؟ يمكنك أيضًا قراءة المزيد عن الاختلافات بين ال lvdt و rvdt .