LVDT (Linearer Variabler Differentialtransformator)

LVDTs bestehen aus elektrisch unverbundenen Primär- und Sekundärspulen, die je nach Ausführung neben- oder übereinander gewickelt und über einen ferromagnetischen Kern nach dem Transformatorprinzip gekoppelt sind.

Die mit einer Wechselspannung gespeiste Primärspule induziert über die magnetische Kopplung in den gegenüberliegenden Spulenhälften der Sekundärseite eine Spannung, die in der Mittelstellung des Kerns oder Ankers symmetrisch Null ist.

Wird der Stössel bewegt, ändern sich die Impedanzen der beiden Spulenhälften in entgegengesetzter Richtung zueinander, so dass am Ausgang der Sekundärseite eine dem zurückgelegten Weg proportionale Messspannung anliegt.

Im Vergleich zu Differenzialdrosseln ermöglicht ein Differenzialtransformator kürzere Baulängen und ist aufgrund der galvanischen Trennung von Primär- und Sekundärwicklung auch unempfindlicher gegenüber externen Störeinflüssen wie elektromagnetischen Störungen oder Widerstandsänderungen in den Messleitungen. Die komplexere Konstruktion führt jedoch zu höheren Herstellungskosten.

LVIT (Linearer variabler induktiver Wandler)

LVITs basieren auf dem Prinzip der Differentialdrossel. Sie bestehen aus einer durchgehenden Spule mit einem Mittelabgriff oder aus zwei identischen Spulen, die nebeneinander liegen und in Reihe geschaltet sind.

Ein ferromagnetischer Kern im Inneren des Spulensystems bewirkt bei Bewegung eine Änderung der Impedanzen beider Spulenhälften. Wird der Kern aus seiner Mittellage bewegt, ändern sich die Impedanzen der beiden Messspulen in entgegengesetzter Richtung, was von der angeschlossenen Elektronik ausgewertet und als wegproportionales Signal ausgegeben wird.

Induktive Wegaufnehmer als Differenzialdrosseln zeichnen sich durch ihre kostengünstige Bauweise, hohe Genauigkeitsklassen und sehr geringe Temperaturdrift aus.