【摘 要】
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电涡流位移传感器以其高精度、非接触测量等特点,在磁悬浮轴承中得到广泛应用.为提高调幅式传感器正弦载波信号的稳定性和可调性,降低电路功耗和复杂性,提出了直接使用磁悬浮轴承的现场可编程门阵列(FPGA)控制芯片的数字输出信号作为传感器激励源的设计.从信号输出稳定性以及传感器测量线性化方面,对提出的设计在理论计算以及实验上进行了研究分析和比较,并根据差动测量电路实际应用需求对设计进行优化.实验结果表明,
【机 构】
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清华大学核能与新能源技术研究院,北京市100084
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电涡流位移传感器以其高精度、非接触测量等特点,在磁悬浮轴承中得到广泛应用.为提高调幅式传感器正弦载波信号的稳定性和可调性,降低电路功耗和复杂性,提出了直接使用磁悬浮轴承的现场可编程门阵列(FPGA)控制芯片的数字输出信号作为传感器激励源的设计.从信号输出稳定性以及传感器测量线性化方面,对提出的设计在理论计算以及实验上进行了研究分析和比较,并根据差动测量电路实际应用需求对设计进行优化.实验结果表明,方波激励源以及其优化设计都能够保证激励信号以及传感器输出信号的幅值和频率的稳定性,测量间距与输出电压之间具有良好的线性化;同时,优化设计在差动测量电路的应用中也具有很好的测量线性化区间.提出的设计为研制集成化和数字化电涡流位移传感器提供了一种新思路.
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