[实用新型]一种LVDT数据采集系统

说明书

本实用新型涉及测控技术领域，提供了一种LVDT数据采集系统。包括LVDT传感器，及通过回检模块与所述LVDT传感器相配合的微处理器。所述微处理器包括互相配合的运算器、数模转换器、模数转换器。其中，所述数模转换器与所述模数转换器共用一电压基准源；所述数模转换器的输出端连有一驱动模块以实现带载作用，所述数模转换器的第一输出端、第二输出端则通过所述驱动模块分别与所述回检模块的第一输入端、LVDT传感器的输入端相连。本实用新型有效的改善了环境温度、自发热效应对数据采集过程的影响，提高了所述数据采集系统的数据采集精度。

技术领域

本实用新型涉及测控技术领域，具体涉及一种LVDT数据采集系统。

背景技术

LVDT(线性可变差动变压器)是一种常用的直线位移传感器，由于具有灵敏度高、线性度好、工作寿命长等优点，在直线机械设备的伸长量、震动频率、振幅、物理厚度等方面的检测中具有重要而广泛的应用。

利用LVDT进行位移检测的原理为：在LVDT传感器的初次线圈上叠加一正弦交流激励信号，在可移动铁芯的线性工作区间内，次级线圈的输出信号与可移动铁芯的位置变化将成正比关系，通过测量次级线圈正弦波的任一特性值即可计算得到LVDT的位移量。

在具体的检测过程中，为了通过相关数据的采集、计算以得到LVDT的位移量，进而得到机械设备的对应参数，需要采用专用芯片，如AD598芯片，或AD698芯片。但现有芯片兼容性较差，且在进行数据采集过程中易受温度影响，如环境温度影响，及LVDT传感器的直流电阻较低时，芯片自发热影响；从而影响数据采集的精度。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种LVDT数据采集系统，所述数据采集系统基于微处理器建立，并通过对应结构的优化设置，有效改善了环境温度、自发热效应对数据采集过程的影响，提高了所述数据采集系统的数据采集精度。

为达成上述目的，本实用新型提出如下技术方案：

一种LVDT数据采集系统，包括LVDT传感器，及通过回检模块、驱动模块与所述LVDT传感器相配合的微处理器；所述微处理器包括运算器、数模转换器、模数转换器；

所述数模转换器的输入端与所述运算器的输出端相连，其第一输出端通过所述驱动模块与所述回检模块的第一输入端相连，其第二输出端则依次通过所述驱动模块、所述LVDT传感器与所述回检模块的第二输入端相连；

所述模数转换器的第一输入端、第二输入端与所述回检模块的第一输出端、第二输出端对应相连，输出端则与所述运算器的输入端相连；

所述数模转换器与所述模数转换器共用一电压基准源。

所述数据采集系统以数模转换器、模数转换器分别实现激励信号的发生以及激励信号、反馈信号的接收，相对于现有芯片而言，具有更好的兼容性。

由于所述数模转换器、模数转换器采用了同一电压基准源，因此抵消了环境温度变化引起的基准温漂带来的通道值漂移，从而提高了系统采样精度。

且由于所述数模转换器的第一输出端、第二输出端均与所述驱动模块相连，因此有利于实现输出带载，以实现对不同阻值LVDT传感器的驱动作用，且可用于转移分散数模转换器的自发热热量，避免其转移至模数转换器，影响数据采集精度。

进一步的，所述驱动模块的最小驱动阈值为50mA。

进一步的，所述驱动模块包括相串联的偏置电路及互补推挽放大电路。

进一步的，所述电压基准源为带隙电压基准源。

所述带隙电压基准源具有高精度、低噪音的优点，因此以其作为所述数模转换器、模数转换器的电压基准源具有更好的使用效果。

进一步的，包括一阶滤波电路，所述数模转换器、一阶滤波电路、驱动模块依次串联。