差动变压器式位移传感器零位电压研究

《差动变压器式位移传感器零位电压研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2015拄仪表技术与传感器2015第2期InstrumentTechniqueandSensorNo．2差动变压器式位移传感器零位电压研究贾惠霞，王健，张娟(1．北方捷瑞光电科技有限公司，陕西西安710111；2．陕西华经微电子股份有限公司，陕西西安710065)摘要：差动变压器式位移传感器原理简单，便于实现。但是位移传感器会产生零位电压，同时在信号处理过程中，电路漂移也会引起测量误差。文中主要基于这种传感器的工作原理和信号处理过程，阐述零位电压产生的机理和消除的方法，提高传感器的测量精度，并用MATLAB仿真和实验的方法证明零

2、位电压产生的主要部位，进而说明差动变压器式位移传感器加工时保证磁路对称的重要性。关键词：差动变压器式位移传感器；零位电压；产生机理；信号处理；仿真；实验中图分类号：TP212．9文献标识码：A文章编号：1002-1841(2015)02—0082-03StudyonZero·pointRemainderVoltage0fDifierentialTransformerDisplacementSensorJIAHui—xia．WANGJian．ZHANGJuan(1．Xi’anNorthJieruiOpto-electronicsT

3、echnologyLtd．，Xi’an710111，China；2．ShaanxinuajingmicroelectronicCo．，Ltd．，Xi’an710065，China)Abstract：Theprincipleofthedifferentialtransformerdisplacementsensorisverysimple，anditisveryeasytorealize．Themeasurementerrorsexitnotonlybecauseofzero—pointremaindervoltageofthec

4、arrier，butalsobecauseofthecircuitdriftintheprocessofsignalprocessing．Thisarticlewasbasedontheprincipleandthesignalprocessingofthiskindofsensor，andtheprinci—pieofzero—pointremaindervoltageandthemethodofremovingitwereintroduced，thusimprovingthecertaintyofmeasurement．Th

5、emainpartofnullvoltagewasprovedthroughMATLABsimulationandexperiment，thusprovingtheimportanceofmagneticcircuitsymmetryinthedifferentialtransformerdisplacementsensor．Keywords：differentialtransformerdisplacementsensor；zero—pointremaindervoltage；theprincipleofzero—pointr

6、emaindervolt—age；signalprocessing；simulation；experiment0引言图和工作原理图参见图1。图1中线圈a、b组成初级线圈；线差动变压器式位移传感器(简称为位移传感器)是把位移圈c、d组成次级线圈。e为可动铁心。M为线圈a和线圈c间转换为模拟电压的传感器。具有良好的环境适应性，广泛应用的互感，为线圈b和线圈d问的互感。于测量预先被变成位移的各种物理量和可以转换为位移变化的机械量(如张力、压力、振动、液位等)。主要有以下6个方面的特点：：位移传感器输出电缆T1l^^l1I位移传感器激励

7、信号1(1)无活动触点，可靠性高，寿命长；、、，．：：!j／：I2I位移传感器激励信号2I：VV．(2)分辨率高，灵敏度好；-、，、，▲1lL一3I屏蔽l(3)线性度高，重复性好；13。I，I、、(4)测量范围宽；妄1：i／fl45I输出2lI。(5)无输入时有零位电压，引起测量误差；他．——．——一——_6I屏蔽l(6)对激励电源的频率和幅值稳定度要求较高，不适用于⋯-⋯一．-一高频动态测量。图1差动变压器式位移传感器原理图位移传感器产生零位电压，对其使用有着制约作用，因此传感器初级两个线圈采用同名端串联，次级两个线圈采用零位

8、电压的研究显得尤为重要。零位电压力求做到最小，以提同名端并联的接法。高位移传感器的测量准确度。若位移传感器激励信号为：1位移传感器工作原理和零位电压产生机理1．1差动变压器位移传感器工作原理V=AXCOStot(1)位移传感器由初级线圈、次级线圈和可动铁芯组成。