مسبار قياس LVDT (Gauging Probe) — خطية ±0.05% FS ورأس من الياقوت للفحص البُعدي الآلي

في مستشعر موضع LVDT العادي يكون القلب مربوطاً ميكانيكياً بالجزء المتحرك من الآلة — فهو يقيس إزاحة الآلة. أما مسبار قياس LVDT فله رأس حر مكشوف يلامس سطح القطعة لقياس شكلها الهندسي — ويتبع القلب رأس المسبار بتلامس زنبركي أو انزلاق حر. تُصنع مسابير القياس بمواصفات خطية أدق (±0.02–0.05% FS مقابل ±0.1% FS) وتستخدم رؤوساً مقسّاة دقيقة لضمان تلامس متكرر. ويُشغَّل الغلاف بتفاوتات بُعدية ضيقة للتركيب بالضغط أو بالسن في أجسام القياس وتجهيزات من نمط CMM.

كرة الياقوت (أكسيد الألومنيوم): أصلب مادة طبيعية بعد الماس، مقاومة ممتازة للتآكل، مثالية للقطع الحديدية وغير الحديدية، ومستخدمة على نطاق واسع في القياس الآلي — يُوصى بها كخيار افتراضي. كرة كربيد التنغستن: أصلب من الفولاذ، تقاوم الكشط من الحديد الزهر والقطع الملبّدة أو القطع الكاشطة. الرأس القرصي المسطح: للقياس داخل المجاري والشطفات أو مقابل الأكتاف حيث تسقط الكرة داخل الشكل الهندسي. الرأس الإبري: لتتبع الأسطح وقياس المجاري الدقيقة وسبر التجاويف العميقة. توفر SEGMENsensor الخيارات الأربعة بأقطار تلامس 1 mm و 2 mm.

لفحص الإنتاج بتفاوتات ≥±0.05 mm: الخطية القياسية ±0.05% FS (على شوط 10 mm = خطية ±5 µm) كافية وتزيد. لتفاوتات ±0.02–0.05 mm: استخدم ±0.05% FS مع معايرة صفر دقيقة وتحكم في الحرارة. لتفاوتات <±0.02 mm: استخدم الإصدار المرجعي ±0.02% FS مع معايرة قابلة للتتبع إلى NIST. والقاعدة: يجب أن يكون خطأ خطية مستشعر القياس أقل من 10% من تفاوت القطعة. عاير مرجع الصفر في بداية كل وردية إنتاج.

عند استخدام الإصدار المستمر المكيّف (خرج 4-20mA): يوصَّل كمرسل قياسي بسلكين يتغذى من الحلقة — البني (+) إلى الطرف الموجب لمدخل PLC التناظري، والأزرق (–) إلى الطرف السالب، مع تغذية حلقة 24V DC. اضبط تدريج الـ PLC: ‏4mA = أدنى شوط (منسحب بالكامل)، و20mA = أقصى شوط (ممتد بالكامل). عند استخدام خرج LVDT المتناوب الخام: تحتاج إلى مكيّف إشارة LVDT (مزيل تضمين) بين المستشعر والـ PLC. يوفر المكيّف الإثارة المتناوبة ويحوّل الخرج التفاضلي المتناوب إلى جهد مستمر أو 4-20mA. توصي SEGMENsensor بالإصدار المستمر المكيّف للتكامل المباشر مع الـ PLC.

الإصدار الحر (غير المقيد) بلا زنبرك — تتحدد قوة التلامس كلياً بتصميم التجهيزة (عادةً 0.1–0.5 N من مشبك خفيف أو بالجاذبية). أما الإصدار ذو الزنبرك فيطبق 0.3–1.0 N (قابلة للضبط) للحفاظ على تلامس ثابت. لا تؤثر قوة التلامس في القياس إلا إذا أدت إلى انحناء القطعة (قطع رقيقة الجدار، لوحات PCB). وفي القطع المشغولة الصلبة لا أهمية للقوة. وللقطع اللينة أو الرقيقة (صفائح <0.5 mm) استخدم الإصدار الحر مع التلامس بالجاذبية أو بالتجهيزة. وفي خلايا القياس الآلية تُحمّل القطعة وتُثبَّت قبل السبر — وتكون قوة التلامس عادةً أقل من 0.5 N، فيكون انحناء القطعة مهملاً.

موضع الصفر هو نقطة الصفر الكهربائية — موضع المسبار الذي يكون عنده الخرج التفاضلي لـ LVDT صفر فولت (للخرج المتناوب) أو 12mA (لخرج 4-20mA، ما يقابل منتصف الشوط). في القياس لا يكون الصفر عادةً عند الصفر بل عند البُعد الاسمي: ضع معياراً للمعايرة (قالب قياس بالمقاس الاسمي) تحت المسبار، ثم صفّر إزاحة مكيّف الإشارة لتقرأ 0V أو 12mA. بعد ذلك تُسجَّل كل الانحرافات عن الاسمي بإشارة + (زائد) أو – (ناقص). تكون خطية LVDT وانجرافه في أدنى حدودهما قرب الصفر، لذا صمم التجهيزة لتعمل ضمن ±20% من الشوط حول نقطة الصفر للحصول على أفضل دقة.

مسابير قياس LVDT القياسية بدرجة حماية IP54 (مقاومة للرذاذ) — مناسبة لبيئات ضباب سائل التبريد في خلايا CNC. ولرش سائل التبريد المباشر أو بيئات غسل القطع، اختر الإصدار المحكم IP67 بغلاف من الفولاذ المقاوم للصدأ ومحمل ساق مسبار محكم. لا يتأثر رأس المسبار (ياقوت أو كربيد) بسائل التبريد أو الماء. ولتطبيقات الأغذية أو الأدوية التي تتطلب الغسل بمواد التنظيف، استخدم الغلاف الكامل من الفولاذ 316L مع مخرج مسبار محكم بـ PTFE. ويجب التأكد من توافق مادة محمل ساق المسبار مع مادة التنظيف.

الحد الأدنى للطلب قطعة واحدة لمسابير قياس LVDT القياسية (شوط 5 أو 10 أو 25 mm؛ خرج DC 4-20mA؛ موصل M12؛ رأس كرة ياقوت). تُشحن العينات من 1–5 قطع خلال 5–7 أيام. مدة الإنتاج القياسية: 3–5 أسابيع. التكوينات الخاصة (الدرجة المرجعية ±0.02% FS، خرج AC، شوط غير قياسي، رأس كربيد/مسطح/إبري، IP67، شهادة معايرة NIST، ملصق OEM): تُؤكَّد مدة التوريد عند الطلب. يُرفق إعلان المطابقة CE وتقرير معايرة المصنع. المصنع: SEGMEN (Shenzhen) Industrial Development Co., Ltd.، رقم التسجيل 91440300MAEUXXQU04، شنتشن، قوانغدونغ، الصين.