Линейный дифференциальный трансформатор

Этот датчик используется для измерения перемещения по прямой линии (поэтому его называют линейным). Приборы этого типа способны измерять расстояния менее 0,5 мм и более 0,5 м, либо боковые уклонения от центрального положения. На рисунке показан принцип действия линейного дифференциального трансформатора.

Рис. Принцип действия линейного дифференциального трансформатора

Прибор имеет одну первичную и две вторичные обмотки. На первичную обмотку подается переменное напряжение, и за счет трансформации во вторичных обмотках наводятся напряжения переменного тока. Вторичные обмотки соединены встречно-последовательно, так что выходной сигнал прибора является разностью между напряжениями вторичных обмоток. Когда ферромагнитный сердечник находится в центральном положении, выходной сигнал датчика равен нулю. Как только сердечник смешается в ту или иную сторону от центрального положения, выходное напряжение в одной обмотке растет, а в другой падает, создавая напряжение, которое в рабочем диапазоне пропорционально смещению сердечника. Для преобразования этого смещения в сигнал постоянного напряжения (обычно ±5 В) можно использовать фазовый детектор. Для датчика, перемещаемого в пределах ±12 мм, это обеспечивает чувствительность в 0,42 В/мм.

Линейные дифференциальные трансформаторы находят применение в некоторых датчиках давления в коллекторе, где диафрагма преобразует изменения давления в линейное перемещение.