在系統(tǒng)日益復雜的工業(yè)自動化現場中，各種位移傳感器測量，無時無刻不在影響著整個自動化系統(tǒng)的設備健康與使用效率。龐大的工業(yè)產業(yè)醞釀催生出了巨大的位移傳感器需求。長期以來這些位移傳感器的技術與市場多為歐美企業(yè)把持，伴隨著中國龐大的工業(yè)制造業(yè)崛起，國產傳感器企業(yè)正在向這一領域發(fā)起沖擊！

基于國內工業(yè)自動化市場的需求增長與傳感器技術的高速發(fā)展，小編有幸在某工業(yè)應用中解到一款國產微型(超小型)位移傳感器，并參與了部分工業(yè)現場應用方案的選型，就這一款傳感器的性能及應用場景做個簡單介紹。

優(yōu)利威系列超小型位移傳感器 LVDT 專門設計用于小物理尺寸是基本要求的微型應用。結構設計精確，鐵芯重量極輕，對于高速位移測量、精密材料和薄膜測量或如果較重鐵芯可能影響測量結果，這一系列是您的理想選擇。具有標準或帶螺紋的安裝配置，可采用懸空引線或聚氨酯護套引線端接（取決于不同型號）。所有型號都具有鐵磁性不銹鋼外殼，可提供電磁和靜電屏蔽。

優(yōu)利威超小型 LVDT 位置傳感器提供多種可選配置。

線性 (% of Span)：±.15/±.2/±.25/±.5可選

工作溫度范圍 (°C)：-55°C~150°C、-40°C ~ 60°C可選

線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 外殼材料不銹鋼

線性位移傳感器 - LVDT/LVIT 外形尺寸: 圓柱形

IP 等級: IP61

勵磁頻率(kHz): 2.5~20

電氣連接: 引線

優(yōu)利威UM375微型位移傳感器的3D模型圖

優(yōu)利威傳感器解決方案提供其微型LVDT位置傳感器，采用多種建筑材料，可為極端條件下的應用提供高度準確和可靠的位置測量。除不銹鋼外，還使用Monel，Inconel，Hastelloy和Titanium等特殊合金來擴展其位移傳感器在輻射，海水，腐蝕性酸以及高/低溫度和壓力等惡劣環(huán)境中的可靠性。微型LVDT結構的材料是根據在整個工作溫度范圍內的腐蝕，壓力和磁性能等參數為每種單獨的應用選擇的。

例如，由于海水應用需要長期的微型LVDT傳感器可靠性，因為硬件更換和維護昂貴且費時，因此當部件完全暴露在海水中時，可以用鈦，因科鎳合金或哈氏合金來構造其位置傳感器。這些合金中較高的鎳，鉻和鉬含量可將傳感器對海水的化學耐受性擴展至10000英尺或更高，且外部壓力約為5000psi。

可以在含氧量較高的淺水或熱水中運行的微型LVDT可以由Monel 400制成，Monel 400是一種特殊的鎳基合金，可提供更大的抵抗由氧化和微生物入侵引起的點蝕的能力。使用這種特殊合金的厚直徑傳感器外殼可避免長期運行的腐蝕。

為了滿足高溫和極端壓力的應用，使用Inconel 718構建LVDT，以確保在高達400°F（204°C）的溫度和高達20,000 psi（1380 bar）的壓力下可靠運行。對于在發(fā)電和發(fā)動機控制系統(tǒng)中發(fā)現的更高溫度環(huán)境，提供其LVDT陶瓷和特殊芯材，可滿足高達1000°F（538°C）的溫度要求。

當超小型位移傳感器用于核電站，飛機，潛艇和其他具有輻射暴露的應用時，使用耐輻射和硬化的材料，并從建筑材料中去除PTFE，因此超小型位移傳感器可以連續(xù)運行而不會發(fā)生故障或衰減。

超小型位移傳感器使用注意事項：

1、調頻干擾和靜電干擾

調頻干擾和靜電干擾都有可能讓直線位移傳感器的電子尺的顯示數字跳動的。所以,電子尺的信號線與設備的強電線路要分開線槽。電子尺必須強制性地接地。信號線需要使用屏蔽線,而且電箱的一段應該跟屏蔽線接地的。如果有高頻干擾的時候，通常使用萬用表的電壓測量就會顯示正常，但是顯示數字就是會跳動不停的;而出現靜電干擾時,出現的情況也是跟高頻干擾一樣的。

2、超小型位移傳感器的供電情況

如果超小型位移傳感器供電電源容量不足，就會造成以下的情況:熔膠的運動會使合模電子尺的顯示變換，有波動，或者合模的運動會使射膠電子尺的顯示波動,造成測量誤差變大。如果電磁閥的驅動電源與直線位移傳感器供電電源共用的時候，更容易出現這種情況。

3、超小型位移傳感器的接線

直線位超小型位移傳感器的三條線是不可以接錯的，電源線和輸出線是不可以調換的。如果上面的線接錯的話，就會出現線性誤差很大的情況，要控制的話是很難的，控制的精度也會變得很差，而顯示很容易出現跳動的現象等等。

4、對中性、平行度以及角度的具體要求

安裝超小型位移傳感器的對中性需要很好，但是平行度可以允許有上0.5mm的誤差善角度可以允許有±12°的誤差。但是如果平行度誤差和角度誤差都是偏大的話，這樣會出現顯示數字跳動的情況、那么出現這樣的情況的時候,必須要對平行度和角度進行調整了。

5、超小型位移傳感器數據顯示問題

如果出現顯示數據有規(guī)律地跳動，或者是沒有顯示數據，技術人員就需要檢查連接線絕著是不是出現破損的現急，并且判斷是否跟機器的外殼很有規(guī)律地接觸而導致的對地短路。

今年對于國內的傳感器制造廠商而言是非常幸運的一年，疫情的影響下，國外產能不足，促使一些使用國外傳感器的用戶轉投國產的懷抱，給國產傳感器提供了大量的機會。希望在此機遇下，能涌現出更多的優(yōu)秀國產化傳感器。

優(yōu)利威超高精度超小型位移傳感器/微型UM375系列交流LVDT位置傳感器

概況

超高精度位移傳感器微型UM375系列交流LVDT位置傳感器專為要求高可靠性的應用而設計，同時在工業(yè)設備所需的惡劣環(huán)境中運行。這些超高精度微小型位移傳感器由一個線圈組件組成，該線圈組件裝在一個3/8“直徑的外殼中，外殼帶有一個單獨的可移動芯。UM系列的尺寸為±0.025英寸（±0.63 mm）至±2.0英寸（±50 mm），具有高靈敏度，高分辨率和出色的線性度。

優(yōu)利威超高精度超小型位移傳感器/微型UM375系列交流LVDT位置傳感器

特征

線性度±全范圍典型值的0.15％

堅固的3/8英寸不銹鋼外殼（微型，超小型）

測量范圍為±0.025至±2英寸,超高精度

耐沖擊和振動

工作溫度范圍：-55°C至135°C（標準）耐高溫可定制

擴展溫度范圍：-55°C至204°C（可選）超高溫可定制

提供標準和定制型號

可選擇英制或公制螺紋芯

優(yōu)利威超高精度超小型位移傳感器/微型UM375系列交流LVDT位置傳感器

應用

工廠自動化

醫(yī)療器材

閥門位置監(jiān)控

材料測試

尺寸測量

電氣規(guī)格

輸入電壓：3 Vrms（標稱值）

輸入頻率： 400Hz至10KHz

線性度：<±0.15％全范圍典型 超高精度

擴展工作范圍：1.5 X線性范圍

空電壓：0.5％全范圍

遲滯：<全范圍典型

重復性的 <0.01％：<全范圍典型值的0.01％

優(yōu)利威超高精度超小型位移傳感器/微型UM375系列交流LVDT位置傳感器

環(huán)境指標

工作溫度：標準：-65°F至275°F（-55°C至135°C）

工作溫度：可選：-65°F至400°F（-55°C至204°C） 耐高溫

熱系數： <全范圍

濕度 -0.01％/?F（< - 0.02％/?C）： 90％RH，240小時

沖擊存活： 1000 g，11 ms 高精度

振動：20 g至2 KHz

材料規(guī)格

外殼： 耐腐蝕鎳鐵合金

芯： 高透磁率鎳鐵合金

線圈形式： 陶瓷/塑料

磁線： 薄膜絕緣銅

引線：＃32 AWG鐵氟龍絕緣，12“ 長

優(yōu)利威UN-188系列微小型AC LVDT

優(yōu)利威UN-188系列超小型AC LVDT可在空間有限的位置提供高質量的位置測量。它具有0.188英寸（4.77 mm）直徑的外殼，可提供多種測量范圍，并提供定制選項。超小尺寸帶來了LVDT測量技術的所有優(yōu)勢，例如無限分辨率，出色的可重復性和滯后性，以及在寬溫度和壓力范圍內的操作，以及狹小空間限制的應用。

UN-188 LVDT是多年制造LVDT位置傳感器的制造工藝和技術的結果，提供符合嚴格質量標準的可重復傳感器。

UN-188超小型LVDT非常適合在實驗室設備，機器人，無人機和無人駕駛飛機以及醫(yī)療設備中提供位置反饋。它可以與大多數差分LVDT信號調節(jié)器一起使用。

univo超小型位移傳感器/位置傳感器un-188系列

特點：

測量范圍為±0.01至±0.20英寸

線性度±0.25％全范圍典型值

耐沖擊和振動

寬工作溫度范圍（-65°F至275°F）

應用：

機器人控制

醫(yī)療器材

無人機和無人駕駛飛行器（UAV）

微型電磁閥

實驗室設備

水力學

電氣規(guī)格

輸入電壓： 1 Vrms（標稱值）

輸入頻率： 2.5 kHz至10 kHz

線性度： <±0.25％全范圍典型

擴展工作范圍： 1.5 X線性范圍

遲滯： <全范圍典型

重復精度的 0.01％：<全范圍的0.01％典型

環(huán)境指標

工作溫度： -65°F至275°F（-55°C至135°C）

熱系數： <-0.01％/ °F（<-0.02％/ °C）全范圍

濕度： 90％RH，240小時

沖擊存活： 1000 g，11 ms

振動： 20 g至2 KHz

材料規(guī)格

外殼： 耐腐蝕鎳鐵合金

芯： 高磁導率鎳鐵合金

磁線： 薄膜絕緣銅

引線： ＃32 AWG鐵氟龍絕緣，12“;長

馬克羅（Macro）CD 375 微型線纜型交流 位移傳感器

馬克羅傳感器 推出的CD375系列是3/8英寸（9.5毫米）直徑、交流供電的小型非接觸式線性位移傳感器，既能滿足OEM客戶的應用，也能滿足終端用戶的要求?？蛇x量程從±0.025英寸（±0.63毫米）至±2.0英寸（±50毫米），鐵芯-內孔徑向間隙比競爭對手同類產品大50%（0.012英寸/0.3毫米）、輕質的鐵芯使這些微型的LVDT非常適用于高響應的動力計量。CD375系列傳感器具有分辨率高、重復性好、阻抗低、靈敏度高、線性好等LVDT 技術特征。任何這種傳感器的最大線性誤差都不超過滿量程輸出的±0.25%最佳直線法。

CD 375 系列LVDT的可靠性，是 馬克羅傳感器在多年生產LVDT過程中不斷改進和優(yōu)化生產工藝和裝配技術的直接成果。它們對環(huán)境的高適應性歸功于材料的結構，如充玻璃的線圈使溫度性能穩(wěn)定，不銹鋼外殼形成磁屏蔽，減少外部交流磁場的影響。密封等級達到IEC標準IP-61級。

馬克羅傳感器 提供幾種可選標準，用戶可以定制CD 375 LVDT，包括特氟綸鐵芯襯墊和公制螺紋鐵芯。除了這些標準的選擇，馬克羅傳感器 還可以設計和生產各種特殊的CD 375 LVDT，包括不同出線方式、接頭、在加壓液體中工作的產品及高溫環(huán)境中工作的產品、抗原子輻射結構等。不管您有什么特殊的要求，請與我們聯系。

所有CD 375系列LVDT都可與任何傳統(tǒng)的不同輸入的LVDT信號處理器相配。但不推薦與比率輸入的LVDT信號處理器連用。馬克羅傳感器 可提供各種LVDT信號處理器與CD 375系列LVDT達成優(yōu)化配置。詳見9000系列技術說明。

特點

3/8英寸微小直徑，輕質鐵芯

量程 ±0.025英寸~±2.0英寸

非線性優(yōu)于 ±0.25% FRO

使用溫度220°F（105°C）

線圈密封等級：IEC IP-61

導磁不銹鋼外殼

應用領域

機床及工具定位

機械手定位

醫(yī)療設備

閥門位置感應

自動柜員機

氣缸位置

油/氣井監(jiān)測

自動檢測設備

參數

供電：3.0 Vrms（額定）

輸入頻率:2.5至3.0千赫

線性誤差（滿量程輸出）:<±0.25% of FRO

重復誤差:<0.01% of FSO

磁滯誤差:<0.01% of FSO

使用溫度:-55℃至+105℃

靈敏度溫度系數:-0.02％/℃（額定）

耐振極限:196米/秒，2千赫

抗沖擊能力:980米/秒，11毫秒

審核編輯 黃昊宇