用于微位移精密测量的LVDT位移传感器优缺点

　　LVDT 位移传感器是用于微位移精密测量的高精度位移传感器，主要由线圈、骨架和铁芯组成。骨架通常选用膨胀系数小、耐热性能好、高频损失小的绝缘木、硬质橡胶或者聚甲醛树脂等绝缘材料制造，骨架形状与尺寸要精密对称。高强度漆包线均匀、紧密地绕制在骨架上。铁芯需要选用电阻率大、导磁率高、饱和磁感应强度大的材料。铁芯位于传感器线圈中心位置。通电后，初级线圈输入交变激励电流，则次级线圈内将产生电动势。两个磁极线圈反极性串联，输出电压信号，实现位移量转换为电信号。

　　LVDT 位移传感器的优点

　　1、传感器结构简单，稳定性好、使用寿命长。传感器测量所需外部驱动力小，适用于部分非刚性检测面安装使用；

　　2、传感器分辨率高，灵敏度好。部分型号分辨率小于 0.1μm；

　　3、传感器测量精度高，重复性好。部分型号线性精度可达 0.25%；

　　4、传感器输出功率大，方便信号转换电路设计；

　　5、传感器抗干扰性能好，输出阻抗小，适用于现场环境较为复杂场合安装使用。

　　LVDT 位移传感器的缺点

　　1、为了获得较高的线性，LVDT 位移传感器的量程通常仅占线圈长度的几分之一，这导致传感器安装尺寸相对较大。自动化测控系统通常集成大量的传感器与其他元器件，如果要很好地利用空间，就要求位移传感器体积越小越好；

　　2、LVDT 位移传感器量程越大，线性度相对越低。当传感器精度降低到一定水平，测量便失去了意义。因此 LVDT 位移传感器适用于微位移精密测量场合，很少用于大量程位移测量；

　　3、LVDT 位移传感器因为铁芯惯性大、频响低、损耗大，无法用于快速动态信号测量；

　　4、LVDT 位移传感器分辨率与测量范围有关，测量范围越大，传感器分辨率越低；

　　5、LVDT 位移传感器需要采用精密元件组成振荡器，传感器对测量电路要求也较高，需要精密元件组成驱动及信号检出电路，用于保障传感器测量精度与稳定性。这大幅增加了 LVDT 位移传感器的加工难度与生产成本；

　　6、LVDT 位移传感器存在难以克服的零点残余电压，影响传感器测量精度。