1.什么是LVDT？
LVDT(Linear Variable Differential Transformer)是线性可变差动变压器缩写，属于直线位移传感器，可以用来测量物体的伸长度、震动频率、振幅、物体厚薄程度和膨胀度等精确数据。具体还可以用在机床工具和液压缸的定位，以及辊缝和阀门的控制等。
LVDT这套系统本身并不是太复杂，但它是DEH调门自动控制的反馈环节，LVDT主要用于汽轮机各进汽调门的阀位控制和阀位显示，而各进汽调门作为负荷控制的执行机构；所以确保LVDT正常工作就尤为重要。因其在DEH调节中占有重要地位而深受重视。
2.工作原理
LVDT由一个初级线圈，两个次级线圈，铁芯，线圈骨架，外壳等部件组成。初级线圈、次级线圈分布在线圈骨架上，线圈内部有一个可自由移动的杆状铁芯。
当铁芯处于中间位置时，两个次级线圈产生的感应电动势相等，这样输出电压为零;当铁芯在线圈内部移动并偏离中心位置时，两个线圈产生的感应电动势不等，有电压输出，其电压大小取决于位移量的大小。为了提高传感器的灵敏度，改善传感器的线性度、增大传感器的线性范围，设计时将两个线圈反串相接、两个次级线圈的电压极性相反，LVDT输出的电压是两个次级线圈的电压之差，这个输出的电压值与铁芯的位移量成线性关系。
LVDT 的初级绕组 P 由恒定振幅交流电源进行通电。由此形成的磁通量由铁芯耦合到相邻的次级绕组 S1 和 S2。如果铁芯位于 S1 和 S2 的中间，则会向每个次级绕组耦合相等的磁通量，因此绕组 S1 和 S2 中各自包含的 E1 和 E2 是相等的，在该参考中间铁芯位置（称为电气零位），差分电压输出 (E1 - E2) 本质上为零。如图 2 中所示，如果移动铁芯，使其与 S1 的距离小于与 S2 的距离，则耦合到 S1 中的磁通量会增加，而耦合到 S2 中的磁通量会减少，因此感生电压 E1 增大，而 E2 减小，从而产生差分电压 (E1 - E2)。相反，如果铁芯移动得更加靠近 S2，则耦合到 S2 中的磁通量会增加，而耦合到 S1 中的磁通量会减少，因此 E2 增大，而 E1 减小，从而产生差分电压 (E2 - E1)。
3.LVDT位移传感器的分类及特点
3.1 LVDT位移传感器分类
（1）直线式
（2）LT直线式
（3）角度式
（4）金属膜式
（5）导电塑料式
（6）光电式式
（7）磁敏式式
（8）金属玻璃铀式
（9）绕线式
（10）霍耳式
（11）光电式
3.2LVDT位移传感器特点
（1）原理直观、结构简单、工作可靠、使用寿命长；
（2）灵敏度高、线性范围宽、重复性好；
（3）分辨率高、应用广、适合于不同的应用；
（4）结构对称、零位可恢复；
（5）应用于小型制冷剂，如自由活塞式斯特林制冷机时，受到安装空间的限制。
4.LVDT的应用
LVDT在调门控制中的作用如图所示，LVDT位移传感器与调门连杆相连，根据调门位移，传感器产生的频率幅值做相应的改变；然后通过LVDT变送器单元将频率信号转化成电压（1~5V）和电流（4~20mA）信号，通过DCS系统将测点显示在操作员画面并进入逻辑组态进行相应的运算。
运行人员通过设定汽轮机调门开度来控制汽轮机进汽流量，从而改变汽轮机负荷大小。当汽阀的开度满足了计算机输入信号的要求时，伺服放大器输入偏差为零，于是汽阀又处于新的稳定位置。
5.LVDT故障原因分析
一、 以下因素均会导致LVDT故障
1) 铁芯上下移动卡涩、弯曲，导致参数突变
2) LVDT接线松动
3) 安装时初、次级线圈接线错误
4) LVDT本身已损坏，无法测量
5) 连杆固定件、密封件松脱，晃动大
二、 原因分析
1) 安装原因：金属杆未校正，安装时未垂直横截面，易导致金属杆弯曲，造成卡涩（安装时最为重要的就是要找正，并且要注意周围有无磁场问题，尽量远离磁场）。
2) LVDT传感器显示的参数不正确：一般这种情况大多数属于定位不准。可以将传感器取出来重新放置，调整安装的位置。重新检查安装以及线路问题。
3) LVDT位移传感器输出不正常：通常表现为磁环脱落、供电不足、接线不牢、安装不牢及工作盲区等问题，首先调整传感器的安装。此外还需要进一步检查磁环、电源、电线、接线等，有无问题。
4) 设备本身的老化，或内部断线或者是连接件未安装牢固，也造成调门反馈波动大。
三、处理方法及防范措施
（ 1）安装LVDT时尽量保证铁芯直线运动，与线圈内壁无磨损，进行全行程滑动检查。注意零点位置，检查LVDT输出线性特性。伺服阀、 LVDT线圈绝缘、阻值测试(对地绝缘、线间绝缘应达到50MΩ )。
（2） 检查万向节连接件、 LVDT组件等连接、固定部位牢固，消除调门与LVDT膨胀不均、调门振动、铁芯固定不正等因素。
（ 3） LVDT不能与导磁体金属接近(距离大于20mm以上)，不能与强磁场或强电流接近，不能局部放在闭合的导体内，避免反馈电压信号受到外部信号干扰。
6.如何在线更换LVDT
当LVDT出现故障，将直接影响机组安全稳定运行和机组负荷变化需求，同时更影响发电效益；所以当机组正常运行过程中出现进汽调门LVDT故障时，就要求热控人员尽可能在线消除故障。
1) 办理工作票
2）将机组由顺序阀控制切至单阀控制（若是）
3）将故障的高调门切至手动控制，缓慢关闭故障的高调门，并将该测点强制。（注意维持主蒸汽压力、机组负荷稳定。）
4）关闭故障高调门的进油截止阀。
5) 更换前对故障的LVDT进行标记，以便新安装的LVDT与原来的位置尽量相同。
6）对高调门进行重新定位，重新定位需要就地全开、全关阀门，因此机组运行中无法实现阀门的就地全开全关定位。但是可以通过判断阀门执行机构连杆全开、全关时的位置长度，按比例计算到LVDT上，进行大致的一个定位。虽然会有偏差，但是不会影响机组正常运行。
7)恢复安全措施，开启故障高调门的进油截止阀，建议缓慢开启，对EH油压波动几乎无影响。
8) 缓慢手动开启故障高调门，维持负荷稳定，待阀门开度与其他几个高调门一致时，投入自动。
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