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LVDT位移传感器电压电流转换电路的设计 被引量:20
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作者 柏受军 王鸣 +1 位作者 郎朗 赵发 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第4期113-115,126,共4页
为使传感器输出信号能够远距离传输,设计了一种0~5 V到4~20 mA的电压电流转换电路。在Howland电流泵电路的基础上,增加电压跟随器和偏置直流放大器,实现电压电流的精确转换。仿真分析和实验测试结果表明:电路能够满足传感器电流输出... 为使传感器输出信号能够远距离传输,设计了一种0~5 V到4~20 mA的电压电流转换电路。在Howland电流泵电路的基础上,增加电压跟随器和偏置直流放大器,实现电压电流的精确转换。仿真分析和实验测试结果表明:电路能够满足传感器电流输出的要求,并已成功应用于LVDT位移传感器调理电路。 展开更多
关键词 电压电流转换电路 Howland电路 位移传感器 线性可变差动变压器
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基于切比雪夫最佳逼近的LVDT位移传感器信号处理 被引量:5
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作者 汪首坤 彭建敏 刘洋 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期271-275,共5页
针对LVDT位移传感器两端输出信号的非线性问题,提出了一种基于切比雪夫最佳逼近原理的信号处理方法.该方法将传感器有效量程自适应地分为线性和非线性区域.线性工作范围和对应直线逼近函数利用切比雪夫一次最佳逼近自适应确定,非线性区... 针对LVDT位移传感器两端输出信号的非线性问题,提出了一种基于切比雪夫最佳逼近原理的信号处理方法.该方法将传感器有效量程自适应地分为线性和非线性区域.线性工作范围和对应直线逼近函数利用切比雪夫一次最佳逼近自适应确定,非线性区域信号采用有理B样条函数进行线性化处理.设计了基于MSP430单片机的信号处理器,搭建了基于步进电机直线台和标准激光传感器的试验平台,对该算法进行实验验证.实验选用量程为85mm的LVDT位移传感器,实验结果表明,该方法将传感器的非线性误差从2.47%降至0.30%,测量平均误差绝对值从0.64mm降至0.12mm,有效改善了传感器的线性度和精度,延展了其工作范围. 展开更多
关键词 线性可变差动变压器(lvdt) 位移传感器 信号处理 切比雪夫最佳逼近原理
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一种用于位移测量装置校准的LVDT模拟器 被引量:10
3
作者 兰峰枫 张天宏 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第3期68-70,73,共4页
为了实现位移测量装置的自动化校准,根据线性可调差动变压器(LVDT)的工作原理,提出了一种基于D/A转换器的LVDT模拟器的设计思想。该模拟器以LVDT主线圈交流激励信号作为参考电压,利用参考电压和数字给定值的乘积关系,通过改变D/A的数字... 为了实现位移测量装置的自动化校准,根据线性可调差动变压器(LVDT)的工作原理,提出了一种基于D/A转换器的LVDT模拟器的设计思想。该模拟器以LVDT主线圈交流激励信号作为参考电压,利用参考电压和数字给定值的乘积关系,通过改变D/A的数字量得到幅值可变的LVDT副线圈输出电压,从而模拟铁心位置改变时LVDT副边信号的变化关系。试验表明:该模拟器具有0.024%的稳态精度和200Hz的动态带宽,可以高度逼真地模拟LVDT电气行为,完全满足LVDT类位移测量装置的维护和校准需要。相对于采用实际LVDT,利用该模拟器进行校准可省去高精度的运动机构,可以提供更大的灵活性,并可以实现校准过程自动化。 展开更多
关键词 位移测量装置 线性可调差动变压器 校准 传感器模拟 模拟器
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基于Laguerre多项式的LVDT位移传感器非线性校正 被引量:4
4
作者 谭永宏 曾喆昭 《传感器与微系统》 CSCD 2016年第9期104-105,109,共3页
针对线性可变差动变压器(LVDT)位移传感器输出电压值与位移量之间存在非线性的问题,建立了基于Laguerre多项式的位移特性曲线模型。采用递推最小二乘法对标定样本数据进行拟合,以确定位移特性曲线的模型参数。该方法根据LVDT位移传感器... 针对线性可变差动变压器(LVDT)位移传感器输出电压值与位移量之间存在非线性的问题,建立了基于Laguerre多项式的位移特性曲线模型。采用递推最小二乘法对标定样本数据进行拟合,以确定位移特性曲线的模型参数。该方法根据LVDT位移传感器输出电压的测量值即可高精度计算出相应的位移量。仿真结果表明:绝对测量误差不超过0.1 mm,具有明显的非线性校正效果,在位移检测领域具有重要的理论和应用价值。 展开更多
关键词 线性可变差动变压器位移传感器 位移特性曲线 曲线拟合 递推最小二乘法 Laguerre多项式
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基于LVDT的微小位置测量系统设计 被引量:11
5
作者 郭敏 李月贞 《现代电子技术》 2010年第7期151-153,共3页
给出一种基于线性可调差动变压器(LVDT)的微小位移测量系统。系统以DSP为核心处理器完成对差动变压器输出数据的采集,并对数据进行数字滤波处理和分析得到待测微小位移。测试结果表明本设计的测量精度达到0.1 mm,满足测量铜钢复合钢板... 给出一种基于线性可调差动变压器(LVDT)的微小位移测量系统。系统以DSP为核心处理器完成对差动变压器输出数据的采集,并对数据进行数字滤波处理和分析得到待测微小位移。测试结果表明本设计的测量精度达到0.1 mm,满足测量铜钢复合钢板国标标准的要求。系统适当修改便可应用于旋转式小型、线形、薄片形精密零件的非接触式无损位移测量。 展开更多
关键词 线性可调差动变压器 传感器 数字信号处理器 微小位移测量
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振荡电路式LVDT测量系统设计 被引量:4
6
作者 李佰明 袁杰 +1 位作者 王坤东 雷华明 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期83-89,共7页
针对传统LVDT测量电路中高成本模块较多且性能不足的问题,提出并设计了一种基于振荡电路的LVDT测量系统。测量系统将LVDT线圈作为谐振电感接入高性能LC振荡器,利用其谐振信号的频移获得待测位移,借助谐振器数学模型及理论分析改善测量... 针对传统LVDT测量电路中高成本模块较多且性能不足的问题,提出并设计了一种基于振荡电路的LVDT测量系统。测量系统将LVDT线圈作为谐振电感接入高性能LC振荡器,利用其谐振信号的频移获得待测位移,借助谐振器数学模型及理论分析改善测量系统线性度。样机实验结果显示,在满位移状态下频率范围可达到73~122 kHz,采样速率和分辨率可根据实际需求进行调整,其最高分辨率可达到16.7 bits,实现亚微米级测量,此时采样速率为200 Sps,非线性误差为0.14%FS。与传统电桥方法相比,该测量系统综合性能更优,且无需低失真激励及高精度解调模块,在电路成本和尺寸方面具有显著优势。 展开更多
关键词 线性可变差变压器 LC振荡电路 位移测量 电感传感器
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基于HTCC的LVDT位移传感器敏感芯体设计 被引量:4
7
作者 徐冬 杨思远 +2 位作者 咸婉婷 张宁 李程达 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第3期117-119,123,共4页
针对传统漆包线工艺制备的线性可变差动变压器(LVDT)位移传感器无法在高温环境下工作的问题,提出一种基于高温共烧陶瓷(HTCC)技术制备耐高温LVDT位移传感器敏感芯体的方法。按0~20 mm的量程范围要求,对敏感芯体进行合理优化后,所制备的... 针对传统漆包线工艺制备的线性可变差动变压器(LVDT)位移传感器无法在高温环境下工作的问题,提出一种基于高温共烧陶瓷(HTCC)技术制备耐高温LVDT位移传感器敏感芯体的方法。按0~20 mm的量程范围要求,对敏感芯体进行合理优化后,所制备的敏感芯体测量精度可在±1%FS之内与仿真结果相符合。该制备方法在提升耐高温性能的同时可保证测量精度,具有一定的实际应用前景。 展开更多
关键词 高温共烧陶瓷 线性可变差动变压器 位移传感器 敏感芯体
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差动变压器式大量程精密角位移传感器的设计 被引量:8
8
作者 柏受军 张荣标 +1 位作者 胡海燕 尹成竹 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2006年第11期63-65,共3页
设计了一种基于差动变压器原理的大量程精密角位移传感器。阐述了差动变压器式角位移传感器的工作原理,指出了传统传感器的不足。通过衔接法,既扩大了传感器的量程,又提高了传感器的精度。最大量程为±145°,精度可达1%。同时,... 设计了一种基于差动变压器原理的大量程精密角位移传感器。阐述了差动变压器式角位移传感器的工作原理,指出了传统传感器的不足。通过衔接法,既扩大了传感器的量程,又提高了传感器的精度。最大量程为±145°,精度可达1%。同时,采用多种温度补偿措施,改善了传感器的工作特性。 展开更多
关键词 差动变压器 角位移传感器 衔接法 温度补偿
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基于挤压油膜理论的二维电液压力伺服阀稳定性分析 被引量:4
9
作者 左希庆 阮健 +2 位作者 孙坚 李胜 刘国文 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期537-543,共7页
针对飞机液压刹车系统,设计了一种2D电液压力伺服阀,以2D伺服螺旋机构为导阀,通过弹簧与主阀联动,采用直线位移传感器形成闭环位置反馈,精确控制出口压力;基于挤压油膜理论设计阀体结构,增大系统阻尼比,提高系统稳定性;在建立阀和油膜... 针对飞机液压刹车系统,设计了一种2D电液压力伺服阀,以2D伺服螺旋机构为导阀,通过弹簧与主阀联动,采用直线位移传感器形成闭环位置反馈,精确控制出口压力;基于挤压油膜理论设计阀体结构,增大系统阻尼比,提高系统稳定性;在建立阀和油膜缓冲数学模型的基础上,仿真分析了主阀正开口量与弹簧变形量和主阀输出压力之间的关系,确保该阀具有良好的电流-压力特性;对初始系统、减小开环放大系数和增大系统阻尼比三种情况进行了稳定性仿真分析,验证了引入油膜阻尼缓冲设计的必要性。 展开更多
关键词 挤压油膜 压力伺服 直线位移传感器 阻尼比 稳定性
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针对液压检测差动变压器位移传感器的设计 被引量:3
10
作者 张杰 梁子涛 叶林 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第5期44-47,共4页
介绍了采用差动变压器作为传感器,通过检测其铁芯在液压和大气压2个相反方向的压力作用下产生的位移来达到检测液压的目的。详细介绍了采用平衡调制解调器芯片实现差动变压器信号检测与处理的原理和方法。由于对差动变压器副边线圈输出... 介绍了采用差动变压器作为传感器,通过检测其铁芯在液压和大气压2个相反方向的压力作用下产生的位移来达到检测液压的目的。详细介绍了采用平衡调制解调器芯片实现差动变压器信号检测与处理的原理和方法。由于对差动变压器副边线圈输出的差动信号进行了检相、滤波、积分等处理,经验证明:与其它检测方法相比,该传感器具有更高的灵敏度、更高的准确度、更大的灵活性。 展开更多
关键词 液压检测 差动变压器 位移传感器 差动整流 相敏检波
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基于AD598的伸缩仪放大电路设计 被引量:2
11
作者 杨江 吕宠吾 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2010年第A01期179-183,共5页
伸缩仪多用于地壳形变观测,但其在工程中亦有较大的应用前景。现用的放大电路精度高但电路复杂、成本过高,造成其工程应用方面的局限性。介绍基于单片式线位移差动变压器(LVDT)信号调节器AD598设计的全新伸缩仪放大电路,作为伸缩仪放大... 伸缩仪多用于地壳形变观测,但其在工程中亦有较大的应用前景。现用的放大电路精度高但电路复杂、成本过高,造成其工程应用方面的局限性。介绍基于单片式线位移差动变压器(LVDT)信号调节器AD598设计的全新伸缩仪放大电路,作为伸缩仪放大电路的补充,体现了其在工程应用中简单可靠、成本低的优势。 展开更多
关键词 伸缩仪 形变观测 lvdt AD598 放大电路
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大重合度齿轮刚度的测量研究与边界元法计算(英文)
12
作者 罗立凤 陈谌闻 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第2期139-141,共3页
High contact ratio (HCR) gear is a kind of high-strength and low-noise mechanical drive component. In the gear drive, there are more couples of teeth taking part in meshing, which reduces the load born by each couple ... High contact ratio (HCR) gear is a kind of high-strength and low-noise mechanical drive component. In the gear drive, there are more couples of teeth taking part in meshing, which reduces the load born by each couple of teeth and cuts down the varying range of meshing rigidity and the big flexibility drops the dynamic load in the drive, so its load-beating capacity is increased greatly. The thesis analyzed the rigidity, i. e. the relationship between the loads 展开更多
关键词 齿轮 边界元法 刚度 测量 大重合度
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一种新型的基于PSoC3的高精度位移测量仪 被引量:2
13
作者 陈鹏杰 陆玲霞 李华明 《机电工程》 CAS 2012年第9期1032-1035,共4页
为降低基于线性可调差动变压器(LVDT)的高精度位移测量仪的生产成本,并减小其产品体积,使产品更具市场竞争力,在分析其工作原理基础上,结合PSoC3"相比于传统单片机,更具系统单片化"的特点,提出了以CY8C3866AXI为核心的新型位... 为降低基于线性可调差动变压器(LVDT)的高精度位移测量仪的生产成本,并减小其产品体积,使产品更具市场竞争力,在分析其工作原理基础上,结合PSoC3"相比于传统单片机,更具系统单片化"的特点,提出了以CY8C3866AXI为核心的新型位移测量系统设计方案。该方案通过运用PSoC3内部的数字模块(DMA和LCD)与模拟模块(AD、DA、PGA等),自行设计了由整流电路、滤波电路和减法电路组成的信号调制电路,完全替代了目前市场上常用的AD698信号调制芯片和ARM控制器的产品组合结构,实现了位移高精度测量,测量精度可达到0.2μm。研究结果表明,该方案具有集成度高、线性度好、成本低廉等优点。 展开更多
关键词 位移测量仪 线性可调差动变压器 PSoC3 信号调制
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制冷机用差动变压器式位移传感器仿真与设计 被引量:3
14
作者 康建飞 杨宝玉 李战兵 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期50-53,共4页
为了设计出制冷机最适用的位移传感器,构建了现用传感器的有限元模型,并对输出特性作了仿真分析及实验验证,进一步利用该模型指导了二段式结构的设计及优化。利用该有限元模型设计的样品的实验结果与仿真结果基本吻合,该模型对差动变压... 为了设计出制冷机最适用的位移传感器,构建了现用传感器的有限元模型,并对输出特性作了仿真分析及实验验证,进一步利用该模型指导了二段式结构的设计及优化。利用该有限元模型设计的样品的实验结果与仿真结果基本吻合,该模型对差动变压器式位移传感器的分析计算有效可行。 展开更多
关键词 制冷机 差动变压器 位移传感器 仿真设计
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一种基于AD598的精密位移传感器的研制 被引量:11
15
作者 尹成竹 柏受军 +1 位作者 黄平 张荣标 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第2期68-70,共3页
为了满足在野外和井下等复杂环境中精确测量位移的要求,专门研制了一种高精度、低漂移的精密位移传感器。该传感器是在传统差动变压器(LVDT)式位移传感器的基础上,采用LVDT信号处理芯片AD598来提高其性能,使传感器的精度提高到±0.... 为了满足在野外和井下等复杂环境中精确测量位移的要求,专门研制了一种高精度、低漂移的精密位移传感器。该传感器是在传统差动变压器(LVDT)式位移传感器的基础上,采用LVDT信号处理芯片AD598来提高其性能,使传感器的精度提高到±0.05%。通过加补偿绕组,改善了传感器的温度特性。 展开更多
关键词 位移传感器 差动变压器 温度补偿
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线性可调差动变压器信号调理芯片的设计与实现 被引量:3
16
作者 敬坤 杨发顺 马奎 《半导体技术》 CAS 北大核心 2022年第9期737-743,共7页
设计了一款线性可调差动变压器(LVDT)信号调理芯片,内置低失真正弦波振荡器驱动LVDT初级线圈,且通过调节外接电阻和电容改变振荡器输出波形的幅值与频率,使该芯片可适用于不同类型的LVDT。LVDT次级线圈输出信号由两个正弦波组成,直接驱... 设计了一款线性可调差动变压器(LVDT)信号调理芯片,内置低失真正弦波振荡器驱动LVDT初级线圈,且通过调节外接电阻和电容改变振荡器输出波形的幅值与频率,使该芯片可适用于不同类型的LVDT。LVDT次级线圈输出信号由两个正弦波组成,直接驱动信号调理电路部分,该部分采用了独特的比值架构,消除了传统整流方式存在的各种问题,如需补偿LVDT原边与副边的相位偏移以及温度、频率变化引起的偏移。芯片外围线路简单,仅需极少量外接电阻、电容即可实现将LVDT的机械位移量高精度和高线性度地转换成单极性或双极性的直流电压信号。整体电路完成仿真验证并进行了流片。芯片测试结果表明,满量程输出电压≥±10 V,线性度≤0.05%,输出电压纹波有效值为4.49 mV。该芯片使用方便,成本低,极具市场应用价值。 展开更多
关键词 线性可调差动变压器(lvdt) 信号调理 保护电路 正弦波发生信号 信号传感器
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数字式电液控制系统在国产600MW汽轮机的首次应用
17
作者 黄健安 《广东电力》 2008年第12期59-62,共4页
就德国西门子公司SIMADYND数字式电液控制系统的配置与功能进行了概述,同时就该系统在广东国华粤电台山发电有限公司国产600MW汽轮机的首次应用情况及在试运行过程中出现的主要问题进行介绍,并提出了相应的改进处理措施。
关键词 数字式电液控制系统 双支传感器 前置器 转速 干扰
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