Czujnik LVDT (Linear Variable Differential Transformer) jest klasycznym przemysłowym przetwornikiem przemieszczenia liniowego na sygnał elektryczny. Jego działanie jest analogiczne do transformatora: uzwojenie pierwotne jest zasilane prądem przemiennym, a uzwojenia wtórne generują napięcia zależne od położenia ruchomego rdzenia ferromagnetycznego.
Dlaczego poprawna jest "indukcja elektromagnetyczna"?
Przemieszczenie rdzenia zmienia strumień magnetyczny i sprzężenie między uzwojeniami. Zmiana strumienia powoduje powstawanie napięcia indukowanego w uzwojeniach wtórnych, a różnica napięć (układ różnicowy) jest proporcjonalna do przemieszczenia w określonym zakresie pracy. To dokładnie opisuje zjawisko indukcji elektromagnetycznej.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "efektu Dopplera" – dotyczy zmiany częstotliwości fali (np. dźwięku lub światła) przy ruchu źródła/odbiornika. Nie jest mechanizmem typowym dla transformatorowych czujników przemieszczenia.
- "zjawiska magnetorezystancji" – polega na zmianie oporu materiału pod wpływem pola magnetycznego (np. AMR/GMR/TMR). Takie czujniki mogą mierzyć położenie we współpracy z magnesem, ale to inna technologia niż LVDT i inny mechanizm przetwarzania sygnału.
- "zjawiska piezoelektrycznego" – polega na generowaniu ładunku/napięcia pod wpływem naprężeń mechanicznych. Jest typowe dla czujników drgań, uderzeń i siły, a nie dla klasycznych czujników LVDT do pomiaru przemieszczenia statycznego/quasi-statycznego.
Wskazówka egzaminacyjna: gdy w treści pojawia się "LVDT" lub "transformatorowy czujnik przemieszczenia", najpierw skojarz tę technologię z transformatorem i indukcją, a dopiero potem analizuj odpowiedzi.
