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时间:2017-12-07
《基于开关式测量电感式位移传感器设计》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、自动化技术与应用》2016年第35卷第1期仪器仪表与检测技术lnstrumentationandMeasurment基于开关式测量的电感式位移传感器设计欧阳斌林,雷冬阁,赵健评,周文娟,魏巍(1.东北农业大学电气与信息学院,黑龙江哈尔滨150030;2.中国移动通信集团黑龙江有限公司,黑龙江哈尔滨150001)摘要:本文介绍采用恒流源向电感充电,测量稳定放电的时间来测量电感值的方法,可以用来实现电感式传感器。将供电电源简化并降低电压,设计了测试电路,并对试验条件和数据进行分析,采用线性插值测量位移可以达到相对精度好于0.
2、25%。数据采样频率为250Hz,保证实时性。做了RS232接口并动态数据和曲线示例。该测量原理新颖、灵敏度高,动态响应好、可以减少电感量以致减小传感器的体积。为这个方法的产品化提供了一个参考。关键字:电感值测量;应用设计;电感式位移传感器中图分类号:TM45文献标识码:B文章编号:1003—7241(2016)0卜0090—04DesignofInductanceDisplacementSensorBasedonSwitch..ModeMeasurementoUYANGBin.1in,LEIDong-ge,ZHAo3i
3、an。ping,ZHOUWen-juan1,WEIWeir1.CollegeofElec~icalandInformationofNortheastAgriculturalUniversity,Harbin150030China2.HeilongjiangMobileCommunicationCompanyLimited,Harbin150001China)Abstract:Thisarticledescribestheuseofaconstantcurrentsourcetochargetheinductor,andt
4、henmeasuringstabledischargetimetomeasuretheinductance.Itisusedtoachieveinductivesensors,simplifythepowersupply,reducingthevoltageleveltodesignatestcircuit,anddescribesthetestconditionsandanalyzesthedata.Measuringdisplacementusinglinearinterpolationcanachieverelat
5、iveaccuracybe~erthan0.25%.Datasamplingfrequency250Hzisused.toensurereal—time.ThroughtheRS232interface,showsanexampleofthedynamicdataandcurves.Themeasuringprincipleisnovel,highsensitivity,gooddynamicresponse,canreducetheinductanceandthesizeofthesensor.Itprovidesar
6、eferencefortheproductofthismethod.Keywords:inductancemeasurement;applicationdesign;inductivesensor1引言度保证了测量电感的准确性。但这个方法要转变成产品采用恒流源向电感充电,测量稳定放电的时间来测还需要在产品化和市场化上做许多工作,这里介绍了电量电感值卫,可以用来实现电感式传感器。该原理的特源简化、用精确一点的恒流源、动态特性展示,希望是点是不用正弦激励源,不用电容配合,不用计算感抗。朝产品化方向走出了第一步。实际的恒流源向
7、电感充电不会出现无限高压,如同实际的恒压源向电容充电不会出现无限大电流一样,会因实2电感式位移传感器测量原理际电路的限制而饱和,或者说受电源内阻的限制。电感式位移传感器的测量原理如图1所示,固定的恒流源向电感充电到最后是稳定的磁通链,从能量的角骨架上绕密绕单层线圈Lx,磁芯端面完全进入线圈至x=O处,电感值最大,逐渐向右移出,电感值逐渐减小,可以用来间接测量位移x。只是这里的线圈Lx不是加收稿日期:2015-O卜19正弦激励信号,而是周期性加恒流源电流I。(实际恒流源
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