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Les capteurs de déplacement : LVDT


Principe de fonctionnement du LVDT
Transformateur différentiel LVDT (Linear Variable Differential Transformer).

Le principe de fonctionnement consiste en deux petits transformateurs partageant un même noyau magnétique. Lorsque celui-ci se déplace, la sortie électrique de l'un des deux transformateurs augmente pendant que l'autre diminue. Ce déséquilibre est une mesure de la position du noyau avec la meilleure linéarité obtenue en milieu de course, quand l'équilibre est atteint. Le LVDT est doté d'une bonne sensibilité, fiabilité et répétabilité.





Les différents types de capteurs LVDT :

LVDT 4 fils

Dans un capteur LVDT 4 fils, les bobinages secondaires sont connectés en opposition à l'intérieur du capteur.

La tension de sortie est en phase avec la tension d'alimentation du primaire pour les déplacements positifs et en opposition de phase pour les déplacements négatifs.





Le RVDT (rotationnel variable differential transformers) :
Similaire au LVDT, il permet une mesure de déplacement non plus linéaire mais angulaire. L'intervalle de mesure est généralement compris entre ±30° et ±70°.

             

LVDT 6 fils

Dans un capteur LVDT 6 fils, la mesure est obtenue en combinant les tensions des 2 secondaires.




Le mode de fonctionnement classique est la mesure d'un échantillon parfait (l'étalon) puis celle d'une pièce quelconque. Ainsi, la précision est obtenue par rapport à l'étalon et le LVDT est utilisé comme instrument de comparaison. La mesure est absolue.


Le résolveur :
C’est un capteur rotatif, dont le fonctionnement se rapproche de celui du LVDT. Un rotor, alimenté en alternatif, induit des tensions alternatives sur des roulements du stator.
La valeur de la position du rotor est obtenue par comparaison des valeurs crêtes et des phases de chaque signal.

Module SCXI-1540



Le module SCXI-1540 va faire l'interface avec votre capteur de déplacement (LVDT, RVDT et résolveur). Il possède huit voies et peut facilement accepter une connexion 4 ou 5 fils.
Il admet une fréquence de balayage de 333 Kéch./s soit 3 µs par voie.
L’excitation est de 1 Veff ou 3 Veff à une fréquence de 2500 Hz, 3300 Hz, 5000 Hz et 10000 Hz. Le gain est variable (de 0,8 à 25).
Tous ces critères peuvent être définis différemment par voie.
Le SCXI-1540 se configure très facilement avec Measurement & Automation Explorer. Il permet de plus un adressage des voies dans un ordre quelconque.

Il est important de préciser que les LVDT peuvent fonctionner à d'autres amplitudes et fréquences d'excitation que celles préconisées par le constructeur.

Un LVDT est un dispositif ratiométrique : le signal de sortie est proportionnel au signal d'excitation.
Donc pour une tension d'excitation inférieure à celle préconisée par le constructeur, il est possible d’obtenir une plage de sortie encore linéaire.
De même, une fréquence différente peut être utilisée, mais il faut s’attendre en retour à ce que la sensibilité change.

La suite du document vous propose le principe de fonctionnement du module SCXI-1540.

Pour en savoir plus :

Suite du document
Les pages dédiées au SCXI

Demande de documentation