LVDT Positionssensoren

Wissenswertes über Wegaufnehmer mit induktiver Technologie

Ratgeber LVDT-Wegsensoren

LVDT Positionssensoren

Induktive Wegaufnehmer mit Taster, Rückstellfeder, Gelenkköpfen oder losem Kern

Induktive Linearsensoren sind robuste, absolut messende Systeme mit einer Auflösung bis zu 20 µm. Sie eignen sich für Applikationen mit kleinen Hüben und vor allem für Anwendungen, in denen oszillierende Bewegungen mit hoher Dynamik oder hohen Beschleunigungen erfasst werden müssen. Auch lassen sich Anwendungen mit einem Betriebstemperaturbereich bis 600°C oder druckdichte Versionen bis 30bar realisieren.

Unsere LVDT Linearsensoren erfassen mechanische Messwege von 1,3 mm bis 940 mm. Zusätzlich ist die sensorische Lebensdauer unbegrenzt, weil die Messwerterfassung berührungslos erfolgt. Für eine Vielzahl an Applikationen stehen Varianten als Taster mit Rückstellfeder, mit losem Kern oder Gelenkköpfen zum Ausgleich von lateralem Versatz zur Verfügung.

Und trotz des Variantenreichtums benötigen einige anspruchsvolle Applikationen eine Sensoranpassung. MEGATRON ist Ihr Partner für diesen Anpassungsprozess. Für die Umsetzung von speziellen Messaufgaben stehen Ihnen unsere langjährige Erfahrung und unser breites Applikations-Know-How für das optimale Design-in zur Verfügung; und das bereits ab relativ kleiner Stückzahl.


5 Ergebnisse gefunden
Induktiver LVDT Wegsensor EVT
Induktiver Wegsensor EVT
Robuster Miniatur-Wegsensor für kleine Messwege von 1,3 mm bis 25 mm in erschwerten Umgebungsbedingungen (max. IP68 / druckdicht max. 30 bar)
  • Für erschwerte Umweltbedingungen (max. IP68/30bar)
  • Miniaturdesign max. Ø9,5 mm
  • Sehr genaues Messprinzip für kleine Messwege
  • Messwege von ±0,65 bis ±12,5 mm
  • Sehr lange Lebensdauer
  • Geeignet für hohe Dynamik
  • Auf Anfrage Versionen bis 600° C
Induktiver-LVDT-Wegsensor-EDC
Induktiver Wegsensor EDC
Kompakter LVDT Wegsensor mit integrierter Elektronik in zwei Bauformen für kleine Messwege von 2 mm bis 50 mm
  • Sehr genau für kleine Messwege (2..50 mm)
  • In 2 Bauformen (Taster oder loser Kern)
  • Für raue Umgebungsbedingungen (bis zu IP67)
  • Sehr lange Lebensdauer
  • Geeignet für hohe Dynamik
  • Absolutes Analogsignal
Induktiver-LVDT-Wegsensor-MDC
Induktiver Wegsensor MDC
Robuster und kompakter LVDT Wegsensor mit integrierter Elektronik in drei Bauformen und Messlängen von 2 mm bis 200 mm
  • Sehr genaues Messprinzip
  • Für raue Umgebungsbedingungen (bis zu IP68)
  • Sehr lange Lebensdauer
  • Geeignet für hohe Dynamik
  • Absolutes Analogsignal
Induktiver-LVDT-Wegsensor-MAC
Induktiver Wegsensor MAC
Robuster und kompakter LVDT Wegsensor in drei Bauformen und Messlängen von 2 bis 200 mm
  • Sehr genau für kleine Messwege (2..200 mm)
  • In 3 Bauformen (Gelenkkopf, Taster, loser Kern)
  • Für raue Umgebungsbedingungen (bis zu IP68)
  • Sehr lange Lebensdauer
  • Geeignet für hohe Dynamik
Induktiver-LVDT-Wegsensor-RAC
Induktiver Wegsensor RAC
Robuster LVDT Wegsensor mit Wechselspannung in drei Bauformen mit großem Temperaturbereich und Messlängen von 25 mm bis 940 mm
  • In 3 Bauformen (Taster, geführte Schubstange, loser Kern)
  • Großer Temperaturbereich -50°..125° C
  • Sehr lange Lebensdauer aufgrund verschleißfreien Messprinzips
  • Geeignet für hohe Dynamik und oszillierende Bewegungen
  • Wechselspannung
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Induktives lineares Messprinzip

Die Messwerterfassung erfolgt berührungslos. In unserem Portfolio befinden sich ausschließlich LVDT Wegaufnehmer. Der Vollständigkeit halber unterscheidet man zwischen zwei Arten induktiver Wegsensoren

Halbbrücken-Schaltung
(Differentialdrosselprinzip)

LVDT-Schaltung
(Linearer Variabler Differential Transformator)


Ein LVDT Wegsensor besteht aus einem korrosionsgeschützten, magnetisch abschirmenden Hohlkörper, einer Primärspule (Primärwicklung), zwei hintereinander liegenden Sekundärspulen (Sekundärwicklungen) und einer Schubstange mit einem Weicheisenkern am Ende (hochpermeable Eisen-Nickel-Legierung). Die Schubstange lässt sich axial im Hohlkörper über die Spulen kontaktfrei bewegen und nutzt das induktive Messprinzip als Linearer Variabler Differential Transformator: LVDT

Die Primärwicklung wird i.d.R. mit einer Wechselspannung (Erregerspannung oder Primärspannung) mit einer konstanten Frequenz im Bereich von 1…10kHz gespeist. Diese Wechselspannung wird in den Sekundärspulen - je nach Position des Weicheisenkerns - in die beiden Sekundärwicklungen induziert, wobei die Sekundärspulen gegenphasig in Reihe geschalten sind.

LVDT bietet gegenüber der Halbbrückenschaltung den Vorteil, dass die LVDT Spulen so gewickelt sind, dass sich mechanische Längenänderungen der Spulen, hervorgerufen durch Temperaturänderungen, weitestgehend kompensieren.


Befindet sich der Weicheisenkern exakt mittig zwischen den Sekundärspulen, dann beträgt die Ausgangspannung 0 V, da sich die Magnetfelder in den Sekundärspulen aufheben. Wird der Weicheisenkern axial verschoben, verändert sich abhängig von der Richtung die induzierte Spannung: sie steigt in der einen Sekundärspule stetig an, gleichzeitig verringert sich stetig die Spannung in der anderen Sekundärspule.

Zustand 1: Bewegen Sie den Weicheisenkern nach rechts, so dass es sich um eine ungleiche Kopplung handelt und die Spannung ansteigt. (1)

Zustand 2: Befindet sich der Weicheisenkern in der Mitte der beiden Sekundärspulen, beträgt die Ausgangsspannung 0 V (2), da sich die Magnetfelder in beiden Sekundärspulen gegenseitig aufheben.

Zustand 3: Bewegen Sie den Weicheisenkern nach links, damit es sich um eine ungleiche Kopplung handelt und die Spannung ebenfalls ansteigt. (3)

Das Ausgangssignal ergibt sich entsprechend der Schaltung als Differenz dieser beiden Spannungen. Das bedeutet, dass das Ausgangssignal bei Bewegung des Kernes je nach Richtung bis zur Mittelstellung absinkt / ansteigt und bei weiterer Bewegung mit einer Phasendrehung von 180° wieder ansteigt / absinkt.


Vorteile von LVDT Sensoren

  • Kleine Messwege sehr gut umsetzbar
  • Verschleiß- und wartungsfrei
  • Absolutes Messprinzip – kein Offset
  • Sehr gut geeignet bei oszillierenden Bewegungen
  • Für sehr hohe Temperaturen geeignet
  • Weitestgehend unempfindlich gegenüber Temperaturänderungen dank LVDT-Technik
  • Druckdichte Versionen für hohen atmosphärischen Druck
  • Für  oszillierende Anwendungen geeignet
  • Für hohe Verstellgeschwindigkeiten geeignet
  • EMV-beständig bei geeigneter Werkstoffauswahl

Signal, Verstärker, Protokoll

Ein LVDT ist ein Differential-Transformator, der mit einer Wechselspannung (AC) versorgt wird und auch als Ausgangssignal eine Wechselspannung (AC) erzeugt.

Um ein vielseitig verwendbares Ausgangsignal zu erhalten, werden induktive Wegaufnehmer mit einer passenden Weiterverarbeitungselektronik wie z.B. IMA2LVDT oder mit einer integrierten Messverstärkerelektronik angeboten. Letzteres besteht aus einem Oszillator zur Erzeugung der Erregerspannung, einem Demodulator und einem Differenzbilder, sowie einem Ausgangsverstärker mit Filter. Durch verschiedene realisierbare Ausgangsspannungsbereiche lassen sich die Wegaufnehmer an die unterschiedlichsten Mess-, Steuer- und Regeleinrichtungen problemlos anpassen.

Das Verhältnis der Spannungen wird von der Elektronik differentiell ausgewertet und üblicherweise in ein normiertes Ausgangssignal (0...10 V, 4...20 mA, etc.) umgewandelt. Innerhalb des spezifizierten Messbereiches weisen LVDT-Sensoren eine sehr gute Linearität auf.

Versorgungsspannung - Ausgangsspannung: Für induktive Systeme mit externem Verstärkerbaustein wird eine Eingangsspannung von 10 VRMS zwischen 500 Hz - 5 kHz benötigt. Die DC-DC-Typen sind zumeist festgelegt auf ±15 Volt oder 24 VDC.

Wenn jedoch beispielsweise bei einem potentiometrischen Wegaufnehmer eine Gleichspannungsversorgung und eine Weiterverarbeitungselektronik für Gleichspannungs-Messsignale vorhanden ist, kann man einen induktiven Wegaufnehmer mit einer DC-Elektronik ausrüsten, die intern im Aufnehmer die Wechselspannung erzeugt (Oszillator) und das Messsignal wieder in eine Gleichspannung umwandelt (Demodulator), wie in Skizze 2  schematisch dargestellt ist. Somit wird der DG-Wegaufnehmer einfach mit ±15V oder 24V Gleichspannung versorgt und liefert am Ausgang 0..5 V / ±5 V / 0..10 V / ±10 V / 0..20 mA / 4..20 mA als Messwert.

Das erstellte Messzertifikat mit sämtlichen wichtigen Daten über Linearitätstoleranz, Empfindlichkeit usw. wird mitgeliefert.

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