Monday, May 21, 2007

Sensor

LVDT

[sunting]

Pengenalan LVDT

LVDT atau (Linear Variable Differential Transformer) merupakan salah satu contoh sensor posisi, yang bekerja berdasarkan pada ada tidaknya medan magnet yang terjadi.

Gambar:lvdtbaru.jpg

Secara garis besar LVDT terdiri atas 2 bagian yaitu :

  1. Kumparan (Tansformer) yang terdiri dari 3 kumparan yaitu satu kumparan utama dan dua kumparan sekunder (seperti terlihat pada gambar di bawah ini).Pada umumnya bagian kumparan dilapisi kaca yang dilapisi polimer yang tahan terhadap pengaruh suhu dan terhadap pengaruh medan magnet yang berasal dari luar. Lapisan pelindung kumparan ini bersifat tahan lembab dan tahan karat karena pada bagian luarnya juga di lapisi oleh bahan stainless stell.

Gambar:lvdt_B.gif

  1. Inti magnet (Armature) yang berfungsi sebagai pengontrol karena inti magnet ini merupakan bagian yang bergerak.

Gambar:lvdt_A.gif


Transformer

Pada transformer, tegangan sebanding dengan jumlah lilitan kumparan, yang sesuai dengan persamaan berikut :

Gambar:transformer.gif

Dimana N adalah jumlah liltan kumparan dan V adalah tegangan.

Ketika inti magnet digerakkan di dalam transformer, liltan kumparan yang dikenai medan magnet jumlahnya berubah sehingga menyebabkan perubahan tegangan.

Gambar:lvdt_how.gif

Kebanyakan, LVDT merupakan jenis open wiring. Selama jumlah lilitan kumparan pada transformer seragam, tegangan keluaran sebanding dengan jarak perpindahan inti magnet di dalam transformer.

Gambar:lvdt_eq1.gif

Dimana D adalah jarak perpindahan inti magnet di dalam transformer dan M adalah sensitivitas transformer.

Selain jenis di atas, LVDT juga memiliki jenis lain yaitu, ratiometric wiring.

Gambar:lvdt_Ratiometric_Wiring.gif


Perpindahan inti magnet untuk LVDT jenis ini sesuai dengan persamaan berikut :

Gambar:lvdt_eq2.gif

[sunting]

Prinsip Kerja LVDT

Secara umum LVDT bekerja karena adanya perbedaan medan magnet. Medan magnet ini muncul karena adanya gerakan inti magnet yang dimasukkan ke dalam kumparan. Semakin dalam inti magnet dimasukkan ke dalam kumparan maka nilai medan magnet yang di hasilkan akan semakin besar. LVDT bekerja pada frekuensi rendah dan gerakannya linear terhadap masukan.

Gambar:prins lvdt.jpg

[sunting]

Spesifikasi LVDT

LVDT yang umum di pasaran memiliki spesifikasi sebagai berikut :

Gambar:tabel.jpg

[sunting]

Aplikasi LVDT

  1. sensor pepindahan ; extensometers, temperature transducers, butterfly valve control, servo valve displacement sensing
  2. Penyimpangan cahaya, tali atau bunyi ; load cells, force transducers, pressure transducers

Gambar:aplikasi1.jpg

  1. Variasi ketebalan pada work pieces ; dimensi gages, ketebalan dan profil yang terukur, pemilihan ukuran dari produk.

Gambar:aplikasi2.jpg

  1. Level fluida ; Level fluida dan pengukuran aliran fluida, sensor diletakkan pada silinder hidrolik.

Gambar:aplikasi3.jpg

  1. Kecepatan dan percepatan ; Automatisasi pada keadaan yang tak menentu.

[sunting]

Kelebihan dan Kekurangan

[sunting]

Kelebihan

  1. Padat dan kuat, sehingga dapat digunakan pada peralatan yang berat.
  2. System operasi tanpa gesekan antara aramature dan transformer sehingga cocok untuk pengujian material.
  3. Sensitif, sehingga dapat mendeteksi sedikit saja perubahan.
  4. Mampu menanganai input yang berlebih
  5. Dapat digunakan pada lingkungan yang bervariasi.
  6. Output mutlak

[sunting]

Kekurangan

  1. LVDT baru bekerja jika ada kontak antara armature dan transformer.
  2. Pengukuran dinamis dibatasi tidak lebih dari 1/10 dari LVDT resonansi frekuensi. Di beberapa kasus, hasilnya lebih dari 2 kHz.

[sunting]

Contoh produk

dari RDP Electronics Ltd Grove Street, Heath Town Wolverhampton, West Midlands, WV10 0PY United Kingdom

  1. D5 dan D6

Gambar:produk1.jpg

Gambar:tabel2.jpg

Gambar:tabel4.jpg

Gambar:tabel5.jpg

  1. ACT LVDT

Gambar:produk2.jpg