LVDT位移传感器主要由初级线圈、两个次级线圈、铁芯以及外壳等部分组成。其核心工作原理基于电磁感应中的互感现象，通过铁芯在线圈中的位置变化来改变两个次级线圈的感应电动势，进而实现对位移的测量。
(一)基本结构
初级线圈：位于传感器的中间位置，通常由交流电源激励，产生一个交变磁场。这个交变磁场是整个测量过程的基础，为后续的电磁感应提供了能量来源。
次级线圈：对称地分布在初级线圈的两侧，分别标记为S1和S2。当铁芯处于不同位置时，两个次级线圈会切割初级线圈产生的磁力线，从而产生不同的感应电动势。
铁芯：是LVDT位移传感器的关键部件，它可以在传感器的轴向方向上自由移动。铁芯的位置变化直接决定了两个次级线圈感应电动势的大小和相位关系。
外壳：起到保护内部线圈和铁芯的作用，同时为整个传感器提供一个稳定的机械结构，确保测量的准确性。
(二)工作过程
当给初级线圈施加一个交变电流时，初级线圈会产生一个交变磁场。这个磁场会穿过铁芯并耦合到两个次级线圈中。当铁芯位于传感器的中间位置(即零位)时，两个次级线圈耦合到的磁通量相等，因此它们产生的感应电动势也相等，即E1=E2。此时，两个次级线圈的输出电压差为零。
当铁芯向一侧移动时，例如向S1侧移动，那么S1耦合到的磁通量会增加，而S2耦合到的磁通量会减少。根据电磁感应定律，感应电动势与磁通量的变化率成正比，因此S1产生的感应电动势E1会增大，而S2产生的感应电动势E2会减小。此时，两个次级线圈的输出电压差ΔE=E1-E2不为零，且ΔE的大小与铁芯的位移量成正比，其相位关系可以反映出铁芯的移动方向。
通过测量这个输出电压差ΔE，并经过信号处理电路进行放大、解调等处理，就可以得到铁芯的位移量，从而实现对物体位移的准确测量。
更新时间：2025-07-24 
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