电涡流传感器及高精度测量电路

电涡流传感器线圈阻抗的虚数和实数部分的变化反映电涡流的大小,该值使线圈的品质因数Q值发生变化;Q值的变化使传感器电压幅度变化;电压幅度的变化量转换为频率的变化;通过测量频率的方法来进行检测,因而是一种高精度的测量。     

基于混沌电路的高精度重量测量系统设计

提出一种基于参数敏感性的混沌测量电路,应用于重量测量系统.其特点是直接将重量映射为二进制代码,从而避开了放大器和A/D转换器等中间环节对重量测量精度的制约和影响,大大提高了重量测量系统的精度和分辨率.分析了混沌重量测量原理,研究了相应的混沌电路实现方法,设计了以DSP作为控制器的混沌重量测量系统.理论计算和实验数据都表明,该重量测量系统精度高,方法可行.     

大位移电涡流传感器测量电路的设计

电涡流传感器由于具有对介质不敏感、非接触的特点,广泛应用于对金属的位移检测中.为扩大电涡流传感器的测量范围,采用恒频调幅式测量电路,引用指数运算电路作为非线性补偿环节.利用Matlab计算软件辅助设计了直径为60 mm电涡流传感器探头,并结合测量电路进行实验.实验结果表明最大测量范围接近90 mm,验证了该系统工作的稳定性,证明设计达到了预期效果.     

电容式位移传感器转换电路的设计

介绍一种用于动平衡分析仪差动电容式位移传感器信号转移电路。利用差动测量技术，将电振动引起的微小电容变化量转化成交流电压信号。电路由差动放大电路、正弦信号发生器、模拟乘法器和二阶低通滤波器组成，该电路线路简单、集成度高、便于调试。通过电压转换电路可以将－10～＋10V的输出电压转变成为0～5V的电压，便于带有A／D转化电路的单片机系统直接进行A／D转换，简化了电路设计。实验表明该转换电路具有较好的线性和抗干扰性。     

用角度或弧度表示的高精度相位测量电路

在相位测量中，数字测量方式精度最高。本文介绍一种数字测相电路，它能用数字形式以角度或弧度来表示相位。能表示的最小角度为０．１度，最小弧度为０．００１弧度，这样的测量精度对低频信号测量是比较有用的。     

基于AT89C51的高精度位移测量系统的设计与实现

在数控机床加工、机器手臂精准定位等自动控制过程中,位移参数的测量精度直接影响着自动控制的精度。为实现对位移的精确测量,设计了一个基于AT89C51单片机的高精度位移测量系统。该系统利用步进电机旋转带动被测物体直线移动,AT89C51单片机根据长光栅传感器采集的信号计算出位移方向和大小,传输给LCD显示屏实时显示。同时采用两个光电传感器作为限位开关,控制电机切换旋转方向,实现被测物体的来回移动。实验表明,该高精度位移测量系统在(-35 cm,35 cm)的位移范围内实际相对误差和示值相对误差均小于0.5%,符合工业生产的精度需求。     

金属球纳米级微位移测量电路的分析

转子位移检测环节是静电悬浮轴承的重要组成部分,位移测量电路的性能直接影响到转子在电极球腔中的定中精度。介绍了一种高精度转子位移测量电路的工作原理,分析了各个环节的特性。测试结果表明,电路性能与理论分析结果易合较好,位移测量电路的分辨率,灵敏度,线性测量范围,零位稳定度及通频带等指标可以满足高精度静电悬浮轴承的要求。     

电容式微位移传感器检测电路的设计

设计了一种改进的电容运算放大器检测电路,该电路主要包括正弦激励源电路、电容检测电路、精密全波整流电路和增益滤波电路。实验证明,采用该电路的传感器,非线性误差小于0．1％,分辨率优于0．1μm。     

基于ATmega2560的高精度海洋风速测量装置设计与实现

文章针对传统风速计测量准确度低、使用寿命短、维护成本高等缺点,设计了一种高精度可再次开发的风速风向测量仪,该测量仪以ATmega2560芯片为控制核心,配合一体式转杯式风速风向测量传感器。相较于传统的机械式风速计和超声波风速计等,具有更加稳定、高效和便携易用的优点。     

非线性电路的功率因数测量

在分析电动系功率因数表测量非线性电路cos(?)会产生较大误差的基础上,提出了一种行之有效的间接测量法.     

基于单片机和CPLD的高精度频率计设计

介绍了利用CPLD进行测频计数,单片机实施控制实现多功能频率计的设计电路的方法.利用等精度的设计方法,克服了基于传统测频原理的频率计的测量精度随被测信号频率的下降而降低的缺点,利用CPLD来实现频率、周期、脉宽和占空比的测量计数,利用单片机完成整个测量电路的测试控制、数据处理;显示输出部分也由CPLD来完成.     

基于CPLD的等效电路的设计

将等效时间采样技术用于低速的AD转换器,可以实现对宽带模拟信号的高速采集,不仅降低了系统实现的难度,还节约了系统成本.在此论述了基于等效时间采样的高速数据采集技术的基本原理以及整体实现方案.系统中的逻辑控制部分采用CPLD来实现,大大提高了系统的集成度.     

基于CPLD设计的增量式时栅传感器增量信号处理电路

介绍了增量式时栅位移传感器的工作原理,在分析信号产生及增量测量方法的基础上,采用D触发器工作原理设计了防重复计数电路模块,并采用VHDL语言设计了增量及方向信号产生电路模块,解决了时栅传感器信号处理电路的增量信号输出问题。通过对增量信号处理电路在CPLD中的综合时序仿真,验证了电路设计的正确性。CPLD可再编程的特点便于后续开发对传感器测量处理电路的升级。     

基于CPLD的旋转编码器接口电路设计及应用

介绍一种基于CPLD的高精度旋转编码器信号处理电路设计,电路简单,能与多种CPU接口。该设计包括四倍频、方向鉴别,双向计数器、与CPU接口等电路,给出了相关VHDL源代码、顶层连接图以及时序仿真结果,能应用于角度测量、位移测量、高度测量等,在控制领域也有广泛应用价值。     

基于CPLD的新型高精度超声波传感器测距系统研制

利用单片机技术和EDA技术各自的优点,提出了一种新颖的超声波传感器高精度测距系统设计方法.该方法采用CPLD完成超声波的产生和发射、回波接收、超声传播时间测量、盲区处理,采用单片机完成系统启停控制、距离计算、温度补偿和显示.文章完成了感测系统软硬件设计,并进行了详细的理论和实验研究.实验结果表明文中提出的设计方法精度高、重复性好、可靠性高,具有较好的应用前景.     

基于IEEE1451.2的智能变送器接口模块的研制

网络化及智能化是当今传感技术发展的重要方向.为了解决智能传感器产品互不兼容的问题,IEEE1451.2标准规定了一个连接不同智能变送器到网络适配器(NCAP)的数字接口,实现了现场设备的即插即用,同时描述了电子数据表单(TEDS),使传感器具有智能功能.文中简述了IEEE1451.2标准,重点介绍了利用ADuC812单片机实现智能变送器接口模块(STIM)的硬件设计方案,并且用VB设计了一个测试平台,实现了PC与智能变送器之间的数据通信.     

基于CPLD的编码器信号处理电路设计

基于CPLD芯片,对增量式编码器输出信号进行处理,实现了编码器信号的整形滤波、倍频和鉴相。为了提高编码器的测量精度,设计了一种4倍频脉冲输出电路,提高了编码器的分辨率,并设计了鉴相电路,实现正反向的角度或速度测量。文中给出了Quartus原理图输入电路、时序仿真结果,以及试验测试结果。文中的研究在角度位移等测量领域有着广泛应用价值。     

基于CPLD和长度计的数字化微小位移检测的设计

设计一种基于CPLD和长度计的数字化微小位移检测的系统模块.增量型长度计作为测量微小位移传感器,采用CPLD芯片作为实时信号处理芯片,通过在CPLD里编写的算法软件把增量的脉冲信号转换成为位移量,可通过总线方式将计算得到的位移量传给控制芯片.算法中包含对干扰信号的判断和滤除及微小位移变化量的计算方法.     

嵌入式多机协调吊装控制系统设计与研究

在考虑A／D检测精度、电机驱动和集成度等因素基础上，设计了以ADuC812为主控芯片，8253为PWM产生芯片，L298为驱动芯片，EPMT128为接口芯片并具有吊装物体姿态检测、吊索拉力检测、电机伺服驱动和机器人控制功能的嵌入式控制系统。同时，给出了系统硬件框图、部分软件代码和上住机控制界面。进行的机器人协调吊装和直升机升力测试实验表明，本嵌入式控制系统具有运行稳定，功能定制，可靠性高和通用性强等特点。     

基于CPLD器件的示波器硬件测频系统

阐述了电子计数测量法原理,采用CPLD器件设计测量电路的硬件测频系统,该系统利用现有示波器的强大信号处理能力以及常规频率计的高精度,其测量范围可达0.1