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          一種基于磁敏技術的位移傳感器的研究與設計

          作者: 時間:2010-08-25 來源:網絡 收藏

            3 位移計算算法實現

            采集旋轉的角度數據,ARM根據獲取的角度數據,通過建立數學模型計算為直線位移數據。ARM通過RS485通信接口與應用系統(tǒng)的設備進行通信,將接收來自應用系統(tǒng)設備的命令,并將采集到的位移信號反饋給應用系統(tǒng)。

            位移計算公式為:

            其中,R為引起角度變換的線性位移距離角度變換的中心半徑,φ為直線位移所導致的的旋轉的角度,L為直線位移。

            4 工程應用與結論

            (1)磁鐵選擇

            水平磁通量均勻的磁鐵都可以使用,磁鐵的大小和材料并不重要。在機械、磁場和熱容限之內,水平磁通量必須在20-70 mT(例如,45 mT±25 mT)范圍以內。

            (2)氣隙距離

            在氣隙問題上,如果距離IC表面的實際氣隙大于7.5 mm,環(huán)形磁鐵要優(yōu)于盤形磁鐵。磁鐵可以放在軸的末端,使用環(huán)形磁鐵時可以繞在軸上。也可以使用特殊的磁鐵設計,獲得旋轉位置傳感器正常的傳輸特性。

            在“基于FPGA技術的堤壩位移智能檢測系統(tǒng)”中,本傳感器用于堤壩根石位移采集。利用RSS485總線將35個監(jiān)測點組成星型網絡,從試驗結果可以看出,該傳感器克服傳統(tǒng)拉線式的易磨損、分辨力差、阻值偏低、高頻特性差等缺點,提高了測量精度。

            參考文獻

            [1] 張福學.實用傳感器手冊[M]. 北京:電子工業(yè)出版社, 1988.

            [2] 盧國綱.位移測量技術及其傳感器的最新發(fā)展[J].WMEM, 2005,19(4):72-73.

            [3] 彭東林,劉小康,張興紅,等.精密時柵研究[J].制造技術與機床,2005,55(11):98-10.

            [4] 張銀芳.容柵的工作原理及其特點.精密制造技術,2005,41(4):58-89.

            [5] 楊朝英,徐龍祥.磁軸承系統(tǒng)中差動變壓器式位移傳感器的研究[J].傳感器技術,2005,24(9):8-9.

            [6] Melexis Mieroeleetronie Integrated System. MLX90316 Rotary Position Sensor IC.2005.

            [7] PHLIPS公司. PLC2316 User Manual. PHLIPS公司.2004.

            [8] 虞日躍,史洪源.RS485總線理論與實踐[J].電子技術應用,2001,27(11):55-57.


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