次级线圈绕线锥度对LVDT线性度和灵敏度的影响

建立三段式LVDT有限元仿真模型,利用Ansoft电磁仿真软件对其进行瞬态电磁场分析,研究两个次级线圈的绕线锥度对线性度和灵敏度的影响特性,提出一种提高三段式LVDT线性度和灵敏度的绕线新方法。结果表明:对于三段式LVDT,当两个次级线圈的其他参数一定时,随着绕线锥度增加,线性度呈逐渐提高趋势,但其外径尺寸也会增大;绕线截面为三角形时,其线性度是传统的矩形绕线截面的2.5倍;灵敏度随着绕线锥度的增加逐渐增大,但增加幅度很小。

次级线圈绕线锥度对LVDT静态特性的影响

三段式差动变压器式位移传感器(LVDT)由于结构特性,两次级线圈近端和远端的磁场分布不均,导致LVDT静态特性较差。针对上述弊端提出一种改善线性度和灵敏度的新绕线方法,即改变骨架锥度来改变次级线圈绕线锥度,在ANSYS Maxwell中建立LVDT有限元模型,在Maxwell Circuit Editor中设计外部激励电路,进行瞬态磁场的耦合仿真。结果表明,保持其他因素不变,只改变骨架锥度调节次级线圈绕线锥度的方法能够有效改善LVDT的静态特性,新型LVDT的线性度是传统的2.4倍。