LVDT测量系统误差因素分析与补偿

廖先碧

（四川职业技术学院 四川 遂宁 629000）

LVDT测量系统误差因素分析与补偿

廖先碧

（四川职业技术学院 四川 遂宁 629000）

介绍了差动变压器的工作原理及常用测量系统，分析了线性差动变压器（LVDT）的两种常用测量系统的误差因素，给出了减小误差和补偿的方法。

差动变压器；零点残余电压；多器件测量

位移是机械量中最重要的参数，线性差动变压器LVDT位移传感器是将微小的位移量转换为电量的一种灵敏度较高的传感器，可用于位移、振动、压力、液位、厚度、温度、流量等参数的测量，现已广泛用于航空航天、电力、水利、石油、化工、冶金、煤炭、纺织机械、试验机等多个领域。本文对线性差动变压器（LVDT）常用的两种测量系统的误差因素进行了简单的分析，并给出了减小误差和补偿的方法。

1 差动变压器（LVDT）的工作原理及测量系统

线性差动变压器（LVDT）以螺线管形式最为常见，它由一个初级线圈、两个次级线圈和插入线圈中央的圆柱形铁芯等组成。两个次级线圈反向串联，根据变压器的工作原理，在两个次级绕组中产生感应电动势e2a和e2b，当铁芯在中间位置时，两个次级绕组互感系数相同，产生感应电动势相等，即e2a=e2b，传感器的输出u2=e2a-e2b=0，当铁芯随被测试件上下（或左右）移动时，两个次级绕组互感系数不在相等，u2随被测量（位移）变化而变化[1]。由于传感器输出的是交流信号，铁芯上（左）移时传感器的输出与铁芯下（右）移时传感器的输出相位相差180°，因此，线性差动变压器（LVDT）的测量系统有两个任务：测量位移大小和辨别移动方向。……