高动态电涡流位移传感器温度实时补偿算法

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。高动态电涡流位移传感器温度实时补偿算法　　摘要：电涡流位移传感器在测量不同位移时有不同的温度灵敏度系数。单一的曲线拟合方法无法实现全量程的温度补偿。在温箱中收集多个指定位移处线圈电压的温飘数据，并拟合成曲线，根据这些曲线和传感器内线圈的温度可得到指定位移处线圈电压。用最小二乘法拟合指定位移和线圈电压得到一个多项式方程。把线圈电压值代入该方程可得到与温度无关的位移量，实现温度补偿。采用DMA中断和后台程序相结合

2、的方法，使得传感器具有高动态响应。　　关键词：电涡流位移传感器；温度补偿；最小二乘法；在线拟合；高动态响应；DMA中断　　中�D分类号：?34；TP212文献标识码：A文章编号：1004?373X05?0132?04　　Abstract：Theeddycurrentdisplacementsensorhasdifferenttemperaturesensitivitycoefficientsfordifferentdisplacementmeasurements.Thesinglecurvefittingmethodcan′trealizethetemperaturecompensa

3、tioninmeasuringrange.Thetemperaturedriftdataofthecoilvoltageatmultiplespecifieddisplacementswascollectedintemperaturebox，andfittedforcurves.Accordingtothecurvesand为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同

4、步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。temperatureofthecoilinsidethesensor，thecoilvoltageofthespecifieddisplacementcanbeobtained.Theleastsquaremethodisusedtofitthespecifieddisplacementandcoilvoltagetoobtainapolynomialequation.Thecoilvoltageissubstitutedintotheequationtoobtainadisplac

5、ementindependentoftemperature，andrealizethetemperaturecompensation.ThesensorhashighdynamicresponsebyusingthemethodcombiningDMAinterruptandbackgroundprogram.　　Keywords：eddycurrentdisplacementsensor；temperaturecompensation；leastsquaremethod；onlinefitting；highdynamicresponse；DMAinterrupt　　电涡流位移传感器

6、可用于非接触式测量流水线上饮料罐的高度，易拉罐在检测时温度较高[1]，这就要求传感器的温漂小，才能准确测量。同时流水线的速度较快，要求传感器具有较高的动态响应。为了实现这两个要求，本文提出一种温度实时补偿方法。　　1系统硬件结构为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护

7、。　　电涡流位移传感器在硬件结构上包含线圈、温度传感器、电源电路、信号调理电路、采样电路、DSP、模数转换电路[2]。其硬件结构框图如图1所示。信号由调理电路产生，通过一个电阻加载到线圈。线圈在接近金属表面时产生涡流损耗。涡流损耗的大小决定了线圈两端电压的大小。通过测量线圈两端信号的幅度来测量线圈到金属面的距离[3]。DSP通过采样电路获取线圈信号幅度和线圈温度。根据线圈信号的幅度和线圈温度，使用温度补偿算法得到与温度无关的位移值，最后位移值通过数模转换电