RVDT位移傳感器的工作原理是什么？

但其實和LVDT類似，還有用于角度測量的RVDT=Rotary Variable Differential Transformer，叫旋轉可變差動變壓器。

RVDT的結構和電路示意圖。

RVDT和LVDT電路示意圖，太像了。

RVDT由一個空心圓柱體和一個在空心圓柱體之間順時針和逆時針方向自由旋轉的電樞鐵芯組成。初級線圈纏繞在空心圓柱體中，并輸入恒定振幅交流電。兩個匝數相等的次級線圈繞在初初級線圈的兩側，與初級線圈的距離相等（以差分配置），兩個次級線圈串聯。

工作原理 ：當交流電流過初級繞組時，會在鐵芯周圍產生交變磁場。磁場從初級繞組徑向向外延伸。當鐵芯旋轉時，磁力線穿過次級繞組，在次級繞組中感應出變化的電壓。每個次級繞組中感應的電壓取決于鐵芯的旋轉角度，RVDT傳感器的輸出電壓與鐵芯的角位移成正比。

RVDT傳感器和光學旋轉編碼器都是用于角位移測量的傳感器。

那么他們相比，各有什么優勢？

環境穩健性 ：與光學旋轉編碼器相比，RVDT 傳感器在惡劣環境中通常更加穩健。RVDT 可以在高溫、振動和污染的條件下可靠地運行，使其適用于耐久性很重要的工業應用。另一方面，光學編碼器可能對灰塵、濕氣和機械沖擊敏感。

分辨率 ：與 RVDT 傳感器相比，光學旋轉編碼器通常提供更高的分辨率。光學編碼器使用帶圖案的圓盤和光傳感器來檢測位置變化，有更精細的角分辨率，從而實現更精確的測量。

速度和響應時間 ：與 RVDT 傳感器相比，光學編碼器可以提供更快的響應時間。光學傳感技術可以快速檢測位置變化，使光學編碼器適用于需要快速準確位置反饋的高速應用。由于RVDT傳感器的電氣特性，RVDT 傳感器的響應時間通常較慢。

成本 ：與光學旋轉編碼器相比，RVDT 傳感器通常更具成本效益，特別是對于某些工業應用。RVDT 的設計更簡單，組件更少，有助于降低制造成本。而具有更復雜光學系統的光學編碼器往往更昂貴。

電氣接口 ：RVDT 傳感器通常提供模擬輸出，而光學旋轉編碼器可以提供模擬和數字輸出。這會影響不同控制系統或設備的兼容性和集成性。

總之，**RVDT 傳感器的核心技術優勢是堅固耐用和在惡劣環境（包括高溫、振動和污染等）中運行。**廣泛用于機器人、航空航天、工業自動化和控制系統等應用中。缺點包括測量范圍較窄，通常在±80°范圍以內（雖然理論上為360度測量），只有在測量±5°小范圍時，才有更好的線性度。

一個典型的LVDT和RVDT參數。

那么RVDT有哪些典型應用？

RVDT通常用于需要準確可靠的角度感測的各種工業和科學應用。比如：

機器人技術 ：在機器人技術中，RVDT 用于測量機器人手臂和關節的位置和角位移。這樣可以精確控制機器人的運動，使其能夠準確且可重復地執行任務。

航空航天 ：RVDT 在航空航天應用中發揮著至關重要的作用。它們在飛行控制系統中用于測量控制面的位置，例如副翼、升降舵和方向舵。RVDT 提供關于這些表面角位置的準確反饋，允許在飛行期間精確控制飛機。此外，RVDT 還用于測量起落架部件的位置，確保正確展開和收起。它們還用于發動機推力矢量系統，調整發動機推力的方向以控制飛機的運動。

工業自動化 ：RVDT 在工業自動化中廣泛用于位置反饋和控制。它們用于旋轉機械，例如電機、渦輪機和泵，以測量軸的角位移，確保對這些系統進行精確控制和監測。RVDT 還用于機器人裝配線，以檢測物體的位置和方向并相應地引導機械臂。

測試和測量 ：RVDT 廣泛用于角度位置感測的測試和測量設備。它們用于儀器系統中以準確測量物體的旋轉，例如軸或旋轉部件。RVDT 還用于材料試驗機，它們在機械測試期間提供精確的位移測量。在實驗室設置中，RVDT 用于研究和實驗應用中的旋轉測量。

導航和對準 ：RVDT 在導航系統中用于測量車輛、船舶或其他移動平臺的方向和航向。通過感測角位移，RVDT 可實現精確導航和跟蹤。它們可用于 GPS 系統、羅盤和慣性導航系統，以提供可靠的航向信息。