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Trasduttori di posizione lineare: cosa sono e dove si utilizzano

I trasduttori di posizione lineare sono dispositivi che svolgono la funzione di rilevamento della posizione e della velocità riguardo ai movimenti meccanici che comportano uno spostamento in linea retta

In particolare, i trasduttori lineari magnetostrittivi si avvalgono del principio di magnetostrizione, un fenomeno che provoca l’espansione e la contrazione di alcuni materiali specifici quando si trovano all’interno di un campo magnetico alternato. 

La particolarità dei sensori magnetostrittivi è l’assenza di contatti elettrici sul cursore mobile, una caratteristica che evita il deterioramento del dispositivo trasduttore e garantisce al contempo la massima precisione unita ad una maggiore velocità. 

Come funziona un trasduttore lineare magnetostrittivo

In pratica, i sensori di posizione lineare, come si è detto, servono a misurare uno spostamento in linea retta, e i sensori magnetostrittivi sono sensori lineari in grado di misurare con precisione la posizione di un cilindro tramite un cursore mobile magnetico.

I sensori lineari magnetostrittivi sono prodotti con acciaio inox e possono essere installati esternamente o internamente al cilindro da controllare, offrono ottime doti di precisione e il vantaggio di non subire danni da usura, grazie all’assenza di contatti di tipo meccanico. 

Principalmente, il vantaggio di utilizzare i trasduttori di posizione lineare privi di contatto meccanico, vale a dire i trasduttori magnetostrittivi, è proprio la notevole resistenza agli urti, alle vibrazioni, all’uso intensivo e alle variazioni di temperatura.

Un trasduttore di posizione lineare è concepito per misurare con precisione elevata la posizione lineare di uno specifico oggetto, così come di un elemento facente parte di una macchina o di un impianto industriale. 

Questi dispositivi si avvalgono di vari metodi di misurazione, tra cui la presenza di encoder ottici, la misura induttiva e l’effetto Hall, ciò permette di ottenere una misurazione estremamente precisa della posizione lineare anche con diverse unità di misura

I trasduttori di posizione lineare, grazie al loro elevato livello di precisione, vengono utilizzati principalmente per ottenere un accurato controllo nel contesto delle macchine industriali, poiché sono in grado di tracciare variazioni di posizione anche minime.

Dove vengono utilizzati principalmente i trasduttori di posizione lineare

I trasduttori di posizione lineare si utilizzano soprattutto nel settore dei veicoli per l’agricoltura, delle macchine movimento terra e sollevamento e vengono installati all’interno dei cilindri oleodinamici, anche in merito alla specifica conformazione. 

Sia il design che la possibilità di configurare il cursore mobile con varie modalità facilitano l’installazione dei trasduttori e garantiscono un’ottima compatibilità con quanto viene indicato dai produttori degli stessi cilindri. 

In genere, questi dispositivi sopportano pressione, vibrazioni e differenze di temperatura tali da poter essere utilizzati in diversi contesti e, in particolare, per effettuare un costante e continuo controllo delle macchine industriali.

Per queste loro caratteristiche tecniche, i trasduttori lineari vengono impiegati normalmente anche nella produzione di macchine utensili, nella realizzazione di impianti robotizzati, nell’avionica, nell’automazione industriale e nel controllo digitalizzato degli impianti.   

I dispositivi di questo tipo riescono a rilevare variazioni di posizione di minima entità, offrendo la possibilità del controllo totale delle macchine, e la conseguente garanzia della massima sicurezza da parte degli operatori. 

Un trasduttore può fornire informazioni dettagliate sulla posizione effettiva di una macchina, verificando e monitorando in maniera sempre molto precisa il movimento e la posizione dei diversi elementi. 

Spesso vengono utilizzati anche per verificare lo spessore di materiali a lastra molto sottili, come il metallo o la carta, per accertarsi che la calibrazione prestabilita permanga all’interno dei margini di tolleranza. 

Oltre ad offrire prestazioni elevate, i trasduttori lineari possono essere inoltre personalizzati in base alle singole necessità, ad esempio la resistenza agli eventi esterni, il range di misurazione, la temperatura di esercizio e così via.