¿Qué son LVDT y RVDT?
En el fascinante mundo de la medición y la automatización, los transductores juegan un papel fundamental, y entre ellos destacan los LVDT (Transductores de Desplazamiento Variable Inductivo Lineal) y RVDT (Transductores de Desplazamiento Variable Inductivo Rotacional). Pero, ¿qué son exactamente estos dispositivos y cómo contribuyen a la precisión en diversos campos, desde la ingeniería hasta la medicina? En este artículo, desentrañaremos los misterios de estos sistemas de medición, explorando su funcionamiento, aplicaciones y la tecnología que los hace esenciales en la revolución industrial moderna. Prepárate para sumergirte en el intrigante universo de la medición precisa y descubre cómo estos transductores marcan la diferencia en el desarrollo tecnológico actual.
En el fascinante mundo de la tecnología, existen dispositivos que se encargan de medir y registrar diferentes variables físicas. Entre esos dispositivos se encuentran los LVDT y RVDT, dos tecnologías sorprendentes que revolucionaron el ámbito de la medición de desplazamiento. ¿Quieres descubrir qué son y cómo funcionan? Acompáñanos en este artículo y adéntrate en el apasionante universo de los LVDT y RVDT. ¡Prepárate para sorprenderte!
En esta publicación, discutiremos qué son LVDT y RVDT. LVDT es una forma abreviada de transductor diferencial variable lineal. RVDT es el transformador diferencial variable rotativo. Estos son dispositivos electromecánicos que constan de dos componentes.
¿Cómo funciona LVDT?
En otras palabras, los LVDT son transformadores de núcleo móvil. Al aplicar una señal de voltaje de excitación alterna al devanado primario, genera un campo magnético. El campo magnético se acopla al devanado secundario a través del núcleo móvil de ferrita. Como resultado, se inducen voltajes en los secundarios.
>Cuando el núcleo entre los dos secundarios está en la posición central, los voltajes inducidos en ambos devanados son iguales. El voltaje final es cero porque ambos devanados secundarios están conectados en serie y en oposición de fase.
Si el núcleo se mueve en la dirección del secundario-1, el voltaje aumenta en el secundario-1 y el voltaje disminuye en el secundario-2. De manera similar, si el núcleo se mueve en la dirección del secundario 2, el voltaje aumenta en el secundario 2 y el voltaje disminuye en el secundario 1.
Por lo tanto, la tensión neta final VA-VB es de la misma polaridad (en fase) que la referencia. Si el núcleo se mueve en dirección opuesta, VA-VB será de polaridad opuesta (180º desfasado).
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Por lo tanto, a medida que el núcleo de ferrita se mueve a lo largo de sus ejes dentro del LVDT, el voltaje de salida comienza con una polaridad y disminuye completamente a cero. luego aumenta con polaridad opuesta, todo de manera continua y suave.
Los LVDT dan una señal de voltaje de salida lineal alrededor de cero (dentro del ± 0,25 % en un rango de recorrido lineal especificado).
Para una selección típica de LVDT, el rango lineal nominal puede ser de ± 0,05 pulgadas a ± 10 pulgadas, con el cuerpo correspondiente a longitudes de 1 pulgada a 30 pulgadas.
Los LVDT son robustos y precisos, y producen salidas de bajo voltaje. (la sensibilidad de los Sensores – Acondicionadores – Procesadores está entre 6,3 y 0,08 mV por voltio de excitación por milímetro de desplazamiento) y por lo tanto necesitan mucho cuidado, atención al hacer la amplificación.
Construcción RVDT
RVDT significa Transformador diferencial variable rotativo, su construcción es similar a la del transductor diferencial lineal variable (LVDT), excepto que el movimiento del núcleo de ferrita es circular en el cuerpo.
>Cómo funciona RVDT?
Mientras que los LVDT miden el desplazamiento lineal, los RVDT miden el desplazamiento angular. El rango máximo de medición de la posición angular es de aproximadamente ± 60º.
Cuando los RVDT funcionan en el rango de ± 40º, el dispositivo típico tiene un error de linealidad del 0,2 % de la escala completa. Si mantenemos la angularidad del desplazamiento dentro de ± 5º, el error de linealidad se reduce por debajo del 0,1% de la escala completa. El eje está soportado por rodamientos de bolas que minimizan la fricción y la histéresis mecánica.
Acondicionamiento de señal LVDT
La mayoría de las tareas de un acondicionador de señal LVDT están dedicadas a transformar las dos señales de CA. 180º desfasado a una tensión continua simple.
Representa la posición longitudinal. Por lo tanto, alguna forma de demodulación para condicionar la conversión de CA a CC El modo más común utilizado para acondicionar la señal LVDT es el técnica de demodulación síncrona.
>En la demodulación síncrona, la excitación del primario sirve como referencia para el demodulador. La media onda del demodulador rectifica la CA, luego la señal se filtra en paso bajo para producir una salida de CC. Cuya magnitud muestra el movimiento (posición) alejándose de la posición central y cuyo signo indica la dirección.
El método de conversión de señal LVDT utiliza una gran cantidad de componentes discretos e integrados, como se muestra a continuación, donde tiene cuatro secciones: oscilador/controlador, amplificador de accionamiento, entrada, demodulador y filtro de paso bajo. Con la introducción de dispositivos de acondicionamiento de señales, Dispositivos analógicos es compatible con las aplicaciones de acondicionamiento de señales de los LVDT.
Aplicaciones
- Usamos transductores LVDT y RVDT en aplicaciones de medición y control para medir el desplazamiento desde micro pulgadas hasta varios pies.
- LVDT y RVDT tienen muchas aplicaciones en sistemas de metrología, en posiciones de válvulas, en actuadores hidráulicos. Otras aplicaciones de estos transductores, como como carga, sensores de presión que utilizan LVDT internamente.
- Usamos LVDT y RVDT en sistemas de freno con cable, sistemas de aire de purga de motores, Aeronaves y Aviónica,Industria de control de procesos, control de combustible del motor, sistemas de control ecológico, etc.
¿Qué son LVDT y RVDT?
En el fascinante mundo de la medición y la automatización, los transductores juegan un papel fundamental. Entre ellos destacan los LVDT (Transductores de Desplazamiento Variable Inductivo Lineal) y RVDT (Transductores de Desplazamiento Variable Inductivo Rotacional). Pero, ¿qué son exactamente estos dispositivos y cómo contribuyen a la precisión en diversos campos, desde la ingeniería hasta la medicina? Este artículo desvela los misterios de estos sistemas de medición, explorando su funcionamiento, aplicaciones y la tecnología que los hace esenciales en la revolución industrial moderna.
¿Qué es un LVDT?
Un LVDT es un dispositivo electromecánico utilizado para convertir la medición de desplazamientos lineales en una señal eléctrica. Consiste en un cuerpo hueco cilíndrico que contiene dos devanados secundarios colocados a ambos lados de un devanado central primario. Un núcleo de ferrita se mueve longitudinalmente dentro de la bobina, generando una señal eléctrica proporcional al desplazamiento del núcleo.
¿Cómo funciona el LVDT?
Al aplicar una señal de voltaje de excitación alterna al devanado primario, se genera un campo magnético. Este campo se acopla al devanado secundario a través del núcleo móvil de ferrita, induciendo voltajes en los devanados secundarios. Cuando el núcleo se encuentra en la posición central, los voltajes inducidos en ambos devanados son iguales, resultando en una salida de voltaje cero. Si el núcleo se desplaza hacia uno de los secundarios, el voltaje en ese devanado aumenta mientras el voltaje en el otro disminuye. Esto permite una medición lineal del desplazamiento
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¿Qué es un RVDT?
El RVDT es un dispositivo similar al LVDT, pero está diseñado para medir desplazamientos angulares. Su construcción es casi idéntica, con la diferencia de que el movimiento del núcleo de ferrita es circular en lugar de lineal. Esto le permite registrar diferencias de posición en un rango angular, típicamente hasta ± 60º.
¿Cómo funciona el RVDT?
El funcionamiento del RVDT es similar al del LVDT. Se alimenta con una señal de voltaje alterna, lo que genera un campo magnético alrededor del núcleo de ferrita. Al rotar el núcleo, se inducen voltajes en los devanados secundarios, los cuales varían dependiendo de la posición angular del núcleo. La precisión en la medición angular es notable, con un error de linealidad que puede ser tan bajo como 0.1% en rangos óptimos.
Aplicaciones de los LVDT y RVDT
Ambos, LVDT y RVDT, se utilizan en una variedad de aplicaciones industriales, tales como:
- Medición de desplazamientos en maquinaria de precisión.
- Control de procesos automatizados.
- Instrumentación en aeronáutica y automoción.
- Dispositivos de monitoreo en estructuras ingenieriles.
FAQ – Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la principal diferencia entre LVDT y RVDT?
La principal diferencia radica en el tipo de movimiento que miden: los LVDT están diseñados para medir desplazamientos lineales, mientras que los RVDT son adecuados para medir desplazamientos angulares.
¿Qué ventajas tienen los LVDT y RVDT en comparación con otros sensores?
Ambos tipos de transductores son altamente precisos, tienen una linealidad excelente y pueden operar en condiciones adversas. Tienen un diseño robusto y requieren un mantenimiento mínimo.
¿En qué industrias se utilizan comúnmente los LVDT y RVDT?
Se utilizan en diversas industrias, incluyendo la automoción, aeroespacial, medicina y tecnología, donde la medición precisa del movimiento es esencial.
Conclusión
Los transductores LVDT y RVDT son fundamentales en el mundo moderno de la medición. Su capacidad para convertir desplazamientos mecánicos en señales eléctricas precisas los convierte en herramientas vitales en la ingeniería y la automatización. A medida que las tecnologías continúan desarrollándose, su papel se vuelve cada vez más crucial.
Si deseas conocer más sobre estos dispositivos, puedes consultar más información en la página de Omega y en Iberfluid.
Acabo de leer el artículo sobre LVDT y RVDT, y me parece fascinante cómo estos dispositivos de medición pueden transformar la manera en que interactuamos con el mundo físico. En mi experiencia personal, tuve la oportunidad de trabajar en un proyecto donde utilizamos LVDT para medir desplazamientos en un sistema mecánico, y fue impresionante ver la precisión que ofrecían. Sin duda, su aplicación en diversas industrias es invaluable. ¡Gracias por compartir información tan útil!
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Capentmo: ¡Qué bueno ver que todos están tan entusiasmados con el tema! Yo también tuve mis aventuras con los LVDT. Recuerdo que en una práctica de la universidad, me dejaron a cargo de uno para medir desplazamientos en un experimento. No les miento, ¡fue un lío al principio! Pero una vez que le agarré el truco, fue muy satisfactorio ver cómo los valores se alineaban justo donde deberían. Sin duda, son sensores que valen la pena conocer y dominar. ¡Gracias por el artículo, barco y fedorov, sigamos aprendiendo juntos!
Fedorov: ¡Totalmente de acuerdo, barco! A mí también me atraparon desde que los conocí. Una vez, en un proyecto de automatización, tuve que integrar un LVDT para medir la posición de un actuador y, aunque tuve mis tropezones al principio, al final fue muy gratificante ver cómo todo funcionaba perfectamente. La precisión realmente es algo que te deja asombrado. ¡Sigue así con tus proyectos!
¡Me encantó el artículo! La verdad, cuando empecé a trabajar en el tema de sensores, los LVDT y RVDT me parecieron realmente fascinantes. Recuerdo que en un proyecto me tocó calibrar uno de estos sensores y fue toda una experiencia. La precisión que ofrecen es impresionante, aunque al principio me costó un poco entender cómo funcionaban. ¡Gracias por compartir esta información tan clara!
Una experiencia bastante interesante. Me sorprendió ver cómo funcionan y la precisión que tienen. La verdad es que, desde entonces, he tratado de aprender más sobre ellos. ¡Gracias por compartir esta información tan útil!