一種模擬lvdt傳感器模塊的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于測控技術領域，特別涉及一種模擬LVDT傳感器模塊，用于檢測飛機導航計算機位移傳感器數據采集功能是否合格。
【背景技術】
[0002]在現實的測試環境中由于各種原因，在被測件不能到位或被測件和導航計算機之間無法辨別對方工作是否正常時，檢測人員很排除故障原因，此時模擬LVDT傳感器模塊模塊起到了決定性作用，可以幫助檢測人員快速的查找問題所在，提高工作效率，降低維修成本。但是現有技術在測量時，輸出數據會跟隨激勵源信號發生改變，從而影響檢測的結果，不能到達檢測的目的。
【發明內容】
[0003]為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種模擬LVDT傳感器模塊，保證了在激勵源幅度發生變化時，輸出信號幅值不隨之而變化，不影響測試結果。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案是:
[0005]—種模擬LVDT傳感器模塊，包括:
[0006]D/A輸出模塊，提供0?2.4V的直流輸入信號；
[0007]正弦波激勵源，提供幅度3?10V，頻率2400Hz的正弦波激勵信號；
[0008]信號調理單元二，與所述正弦波激勵源的輸出連接，將正弦波激勵信號進行限幅處理，生成與正弦波激勵信號同頻、同向的方波信號；
[0009]信號調理單元一，與所述D/A輸入模塊和的信號調理單元二輸出連接，將D/A輸入模塊的輸出信號與方波信號進行調制；
[0010]信號調理單元三，與所述信號調理單元一的輸出連接，完成輸出與輸入信號的阻抗匹配，同時連接導航計算機檢測端口。
[0011]所述信號調理單元二中采用穩壓管實現限幅，模擬開關實現波形轉換，將生成的不規整的正弦波信號處理為占空比為50%的方波信號。
[0012]所述D/A輸出模塊采用單片機實現，數據輸出穩定、精度高、實時性好。
[0013]所述信號調理單元三包括1:1增益電路、模擬開關芯片以及限幅電路，其中1:1增益電路與信號調理單元一的輸出連接，限幅電路向模擬開關芯片提供一個電壓值使其工作，模擬開關芯片與1:1增益電路的輸出連接，產生一個與信號調理單元一的輸出信號相位及頻率相同的方波信號，作為最終的輸出信號。
[0014]所述信號調理單元一采用單運放，同相端輸入D/A信號，反相端輸入信號調理單元二得到的方波信號，從而完成信號的調制，輸出信號為方波信號。
[0015]與現有技術相比，本實用新型保證了在激勵源幅度發生變化時，輸出信號幅值不隨之而變化，不影響測試結果。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖和實施例詳細說明本實用新型的實施方式。
[0018]如圖1所不，一種模擬LVDT傳感器模塊，包括:
[0019]D/A輸出模塊，提供0?2.4V的直流輸入信號，本實用新型中，D/A輸出模塊可采用單片機實現。
[0020]正弦波激勵源，提供幅度3?10V，頻率2400Hz的正弦波激勵信號；
[0021]信號調理單元二，與所述正弦波激勵源的輸出連接，采用模擬開關，將正弦波激勵信號進行限幅處理，生成與正弦波激勵信號同頻、同向的方波信號，占空比為50% ;
[0022]信號調理單元一，與所述D/A輸入模塊和的信號調理單元二輸出連接，采用單運放，同相端輸入D/A信號，反相端輸入信號調理單元二得到的方波信號，進行疊加，從而將D/A輸入模塊的輸出信號與方波信號進行調制，其中D/A信號用于控制信號調理單元二得到的方波信號的幅度，其輸出信號也為方波信號；
[0023]信號調理單元三，與所述信號調理單元一的輸出連接，同時連接導航計算機檢測端口，完成與被測件之間的阻抗匹配。信號調理單元三包括1:1增益電路、模擬開關芯片以及限幅電路，其中1:1增益電路與信號調理單元一的輸出連接，限幅電路向模擬開關芯片提供一個電壓值使其工作，模擬開關芯片與1:1增益電路的輸出連接，產生一個與信號調理單元一的輸出信號相位及頻率相同的方波信號，作為最終的輸出信號。
[0024]本實用新型中，信號調理單元二的模擬開關芯片，將正弦波激勵信號做限幅處理，同時保證了與輸入信號同頻同向，在信號調理單元一中完成信號的調制，在信號調理單元三中保證了與被測件之間的阻抗匹配。
[0025]工作原理:
[0026]飛機的舵機上面接有LVDT傳感器，舵機行走的距離，可以用LVDT傳感器檢測到，LVDT傳感器行走的距離，在其內部轉化為了電壓信號，供計算機識別。
[0027]當將此模塊和導航計算機進行連接時，本實用新型用單片機直接輸出0-2.4V的電壓信號，相當于LVDT產生的位移量，即實物傳感行走一定的距離。
[0028]信號調理單元三的輸出接導航計算機檢測端口，導航計算機是用來檢測飛機各組件數據的，當導航計算機和位移傳感器兩者之間有故障時，為了排除兩者之間到底誰有故障，此時即需要一個工作正常的位移傳感器。如果導航計算機可以檢測到位移傳感器的數據和輸入的D/A信號(相當于傳感器的位移量)數據一樣，那么就說明導航計算機是正常的，被測件是壞的，反之，導航計算機就有問題。
[0029]在本實用新型中，如果導航計算機檢測端口檢測到的數據是當前輸入的數據，則說明導航計算機工作正常，反之，則表示導航計算機存在故障。
[0030]本實用新型實現了穩定的信號調制及阻抗匹配，在改變激勵源信號的幅度時，輸出信號的幅度不發生改變。
【主權項】
1.一種模擬LVDT傳感器模塊，其特征在于，包括: D/A輸出模塊，提供0?2.4V的直流輸入信號； 正弦波激勵源，提供幅度3?10V，頻率2400Hz的正弦波激勵信號； 信號調理單元二，與所述正弦波激勵源的輸出連接，將正弦波激勵信號進行限幅處理，生成與正弦波激勵信號同頻、同向的方波信號； 信號調理單元一，與所述D/A輸入模塊和的信號調理單元二輸出連接，將D/A輸入模塊的輸出信號與方波信號進行調制； 信號調理單元三，與所述信號調理單元一的輸出連接，同時連接導航計算機檢測端口。2.根據權利要求1所述模擬LVDT傳感器模塊，其特征在于，所述信號調理單元二中采用穩壓管實現限幅，模擬開關實現波形轉換，將生成的不規整的正弦波信號處理為占空比為50%的方波信號。3.根據權利要求1所述模擬LVDT傳感器模塊，其特征在于，所述D/A輸出模塊采用單片機實現。4.根據權利要求1所述模擬LVDT傳感器模塊，其特征在于，所述信號調理單元一采用單運放，同相端輸入D/A信號，反相端輸入信號調理單元二得到的方波信號，從而完成信號的調制，輸出信號為方波信號。5.根據權利要求1所述模擬LVDT傳感器模塊，其特征在于，所述信號調理單元三包括1:1增益電路、模擬開關芯片以及限幅電路，其中1:1增益電路與信號調理單元一的輸出連接，限幅電路向模擬開關芯片提供一個電壓值使其工作，模擬開關芯片與1:1增益電路的輸出連接，產生一個與信號調理單元一的輸出信號相位及頻率相同的方波信號，作為最終的輸出信號。
【專利摘要】一種模擬LVDT傳感器模塊，包括：D/A輸出模塊，提供0～2.4V的直流輸入信號；正弦波激勵源，提供幅度3～10V，頻率2400Hz的正弦波激勵信號；信號調理單元二，與所述正弦波激勵源的輸出連接，將正弦波激勵信號進行限幅處理，生成與正弦波激勵信號同頻、同向的方波信號；信號調理單元一，與所述D/A輸入模塊和的信號調理單元二輸出連接，將D/A輸入模塊的輸出信號與方波信號進行調制；信號調理單元三，與所述信號調理單元一的輸出連接，同時連接導航計算機檢測端口，本實用新型保證了在激勵源幅度發生變化時，輸出信號幅值不隨之而變化，不影響測試結果。
【IPC分類】G01B7/02
【公開號】CN205079729
【申請號】CN201520873289
【發明人】黃剛
【申請人】陜西蔚藍航天測控技術開發有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請日】2015年11月4日