差動(dòng)變壓器式位移測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制作及其精度分析_畢業(yè)設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2024-10-06 13:20 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ，由圖可知LVDT主要包括鐵心，骨架，激磁繞組，2個(gè)對(duì)稱分布的輸出繞組及外殼等，它是將被測(cè)位移量的變化轉(zhuǎn)換成磁路磁阻變化引起線圈互感M變化的一種裝置。當(dāng)激磁繞組接入激勵(lì)電源后，輸出繞組將產(chǎn)生感應(yīng)電壓，互感變化時(shí)，輸出電壓將做相應(yīng)的變化，又因2個(gè)輸出繞組接成差動(dòng)形式，即2個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)反向串接，故常稱為差動(dòng)變壓器式位移傳感器在理想情況下（不計(jì)線圈寄生電容及鐵心損耗），：其中，e1為激磁繞組激勵(lì)電壓；L1，R1為激磁繞組電感值和電阻值；L21，L22為左右輸出繞組的電感值；R21，R22為左右輸出繞組的電阻值；M1，M2分別為激磁繞組與左右繞組間的互感值，激磁繞組的復(fù)數(shù)電流值為：由于I1的存在，在線圈中產(chǎn)生磁通，Rm1，Rm2分別為通過激磁繞組和2個(gè)輸出繞組的磁阻，N1為激磁繞組匝數(shù)。于是在輸出繞組中感應(yīng)出電壓e21，e22即：輸出阻抗為：Z=（R21+R22）+jω（L21+L22），其中x表示鐵心偏離中心位置的距離。由圖可知，當(dāng)鐵心在中間位置時(shí)（即x=0），若2個(gè)輸出繞組線圈參數(shù)和磁路尺寸相等，則M1=M+ΔM1，M2=MΔM2.當(dāng)鐵心偏離中間位置時(shí)（即x0）,M1M ，有Ｍ１＝Ｍ＋Ｍ１，Ｍ２＝Ｍ－Ｍ２。在一定范圍內(nèi)，Ｍ１＝Ｍ２＝Ｍ，差值（Ｍ１－Ｍ２）與鐵心位移ｘ成比例，但鐵心位移量ｘ和輸出電壓ｅ２之間不是線性關(guān)系。此外，ｅ２為交流輸出信號(hào)，其輸出的交流電壓只能反映位移ｘ大小，不能反映位移方向，故一般輸出特性為Ｖ型曲線，如圖２．４，為了反映鐵心移動(dòng)方向，需要采用相敏檢波電路。系統(tǒng)組成過零整形電路正弦波發(fā)生器 反相電路電壓表開關(guān)相敏檢波電路低通濾波放大器傳感器硬件電路設(shè)計(jì)傳感器設(shè)計(jì)給定原始數(shù)據(jù)及技術(shù)要求：最大輸入位移30mm，靈敏度不小于50v/m，非線性誤差不大于10%，靈位誤差不大于1mv，電源為5v，4khz.轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)調(diào)制電路反相電路過零比較電路
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