Sensor de desplazamiento LVDT para mediciones en el mar
El submarino es uno de los entornos más hostiles, y es difícil que los sensores funcionen bien. Especialmente cuando deben usarse durante 20 años bajo el agua. En un entorno submarino, cuando la profundidad del agua de mar alcanza los 15.000 pies, se genera una presión externa de aproximadamente 7.500 psi en el sensor. En un entorno de alta presión, muchos sensores dejarán de funcionar después de un período, y su reemplazo será costoso. Normalmente, el servicio de mantenimiento también será un gasto considerable. Por lo tanto, prolongar la vida útil del sensor es un requisito específico en muchas aplicaciones. Por otro lado, el agua de mar también corroe el metal del sensor. Diferentes profundidades del agua de mar tienen diferentes concentraciones de oxígeno, temperatura, valor de pH, contenido de cloro, actividad biológica, conductividad y velocidad, lo que acelera la corrosión. No solo las picaduras y grietas, sino también la corrosión entre granos, pueden causar un mal funcionamiento.
Normalmente, LVDT es el único sensor que puede proporcionar un rendimiento preciso y confiable en condiciones del fondo marino.
El agua turbia o contaminada suele generar numerosas bacterias, lo que puede afectar el rendimiento de los sensores. La alta conductividad del agua de mar favorece la corrosión de la macrocelda y aumenta la temperatura. La corrosión microbiana también es un problema grave. Las condiciones de instalación y los materiales del sensor influyen en su rendimiento, especialmente al utilizar aceros inoxidables austeníticos de baja calidad. La manifestación más evidente es la degradación del rendimiento del material, especialmente en las uniones soldadas. Si no se examina y manipula a tiempo, puede producirse una grieta. Debido a la presión y la influencia del agua de mar, encontrar un sensor fiable se convierte en un gran reto. El LVDT (transformador diferencial variable lineal), con una aleación especial y un sello hermético, es el único sensor que ofrece un rendimiento preciso y fiable en condiciones marinas.
¿Qué es LVDT?
El transformador diferencial variable lineal (LVDT) es un transductor de posición sin contacto, de lectura absoluta y con una resolución prácticamente infinita. Consta de tres o más bobinas, dentro de las cuales se mueve un núcleo magnéticamente permeable para proporcionar un acoplamiento variable entre la bobina primaria y las bobinas secundarias (normalmente dos). Aunque la técnica de detección es sin contacto, suele incorporarse un dispositivo mecánico para mantener el núcleo posicionado en la bobina durante toda su carrera. Un ejemplo de esto es la configuración denominada cabezal de medición LVDT. Los sensores lineales prácticos pueden diseñarse con una no linealidad inferior al 0,2 % y rangos de escala completa (FSR) de menos de 1 a más de 100 mm. La resolución es prácticamente infinita. Son posibles sensores curvos y rotatorios. Entre sus aplicaciones más comunes se incluyen maquinaria industrial, como máquinas de conformado de metales y verificación dimensional en proceso, así como productos automotrices y comerciales.
Los LVDT requieren un conjunto de circuitos electrónicos de control y acondicionamiento. Un LVDT típico se comercializa como un elemento sensor con un núcleo, y el circuito electrónico se suministra como un dispositivo independiente. Un LVDT que incluye toda la electrónica necesaria en su carcasa se suele denominar LVDT de CC, ya que funciona con una fuente de alimentación de CC y tiene una salida de CC, aunque su funcionamiento interno incluye los circuitos de control de CA, demodulación y acondicionamiento de señal.
