LVDT/RVDT tipi dönüştürücünün temel düzenlemesi, primer ve sekonder olarak iki sargıdan oluşur. Primerdeki AC uyartım gerilimi (Vref) sekonder sargıda kararlı bir AC gerilim indükler. İndüklenen gerilimin genliği sargılar arasındaki akı kuplajına bağlıdır. Kuplajı değiştirmenin iki tekniği vardır.
Birisi akı yolu içerisinde ferromanyetik malzemeden yapılmış cismin hareketidir. Bu akı yolunun relüktansını değiştirir ve akabinde sargılar arasındaki kuplajı değiştirir. Bu teknik LVDT (doğrusal değişken fark transformotoru), RVDT (döner değişken fark transformotoru) ve ortak indüktanslı yakınlık algılayıcılarının çalışmasının temelidir. Diğer metot ise bir sargıya göre diğer sargının fiziksel hareketidir.
LVDT ve RVDT’nin avantajları aşağıdaki gibidir: LVDT mekanik olarak hareketlendirilmiş nüvesi ile bir transformotordur. Primer sargısına kararlı genlikte sinüsoidal dalga uygulanır. Sinüsoidal dalga transformotorda harmoniklerle ilgili hataları ortadan kaldırır. Sekonder sargılarında bir AC sinyal indüklenir. Ferromanyetik malzemeden yapılmış bir nüve sargılara fiziksel olarak dokunmaksızın sargıların içindeki silindirik bölgeye yerleştirilir. İki sekonder birbirine ters fazda bağlanmıştır. Nüve transformotorun manyetik merkezinde olduğunda sekonder çıkışları birbirini götürür ve çıkış gerilimi yoktur. Nüvenin manyetik merkez pozisyonundan uzaklaştırılmasıyla sekonder sargıları arasındaki indüklenen manyetik akı oranının dengesi bozulur ve bir çıkış gerilimi meydana gelir. Nüve hareket ettikçe akı yolunun direnci değişir. Bu nedenle akı kuplajının derecesi nüvenin eksenel pozisyonuna bağlıdır. Kararlı durumda, nüvenin yer değişimine göre doğrusal çalışma bölgesinde indüklenen gerilimin genliği orantılıdır. Sonuçta gerilim yer değişiminin bir ölçüsü olarak kullanılabilir. LVDT yer değişiminin büyüklüğü yanında yönünü de verebilmektedir. Yön primer (referans) gerilimi ile sekonder gerilimi arasındaki faz açısı ile belirlenir. Primere uygulanan uyartım gerilimi kararlı bir osilatör ile üretilir.
– Algılayıcı çok az sürtünme direnci (sadece hava direnci) ile kontaksız teknolojidir.
– Manyetik ve mekanik histerezis ihmal edilebilir.
– Çıkış direnci çok düşüktür.
– Gürültü ve parazitlere karşı az duyarlılık
– Sonsuz kademede çözünürlük mümkündür.
LVDT algılayıcısının kullanışlı uygulama yerlerinden birisi de aygıtların kalite kontrolü ve ölçekleme aygıtı (gauging) olarak kullanılmasıdır. Bu durumda LVDT nüvesine ölçme başlığının önceden ayarlanmış referans pozisyonuna gelebilmesi için bir yay monte edilmiştir.
RVDT
LVDT ile aynı prensipte çalışır; tek farkı döner ferromanyetik nüve kullanılmasıdır. RVDT’nin öncelikli kullanılma yeri açısal yer değişiminin ölçümüdür. Ölçümün doğrusal aralığı % 1 civarında doğrusalsızlık hatası ile ±40° dir.
