专利名称：Lvdt位移传感器的智能转换器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及转换器领域，具体涉及的是一种位移传感器的转换器。
背景技术：
传统位移传感器的转换器都是通过机械的可调电位器来标定位移传感器 的零度和标定位移传感器的满度。机械的可调电位器最大的缺点就是容易漂 移，同时机械的可调电位器的机械位置是否工作在该设备的最佳线性区内，是 否能发挥位移传感器的最大精度与调试人员技术水平密切相关,因此传统位移 传感器的转换器的稳定性及准确性不高。
此外，传统位移传感器的转换器调试繁琐，位移传感器至少要调整全开和 全关两种状态，但由于要尽量把机械的可调电位器调到该设备的最佳线性区内, 而且调零电位器和调满电位器相互影响，所以调试位移传感器一般要反复调试 多次，调试人员工作量大，调试效果也和调试人员水平有很大关系。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了解决传统位移转换器使用机械的可调电位器带 来的零度/满度漂移和不稳定及调试繁琐的问题。
LVDT位移传感器的智能转换器，它包括LVDT位移传感器和智能转换器， 所述智能转换器由LVDT信号调理系统、A/D转换模块、第一数字隔离器、看 门狗电路、EPROM存储器、单片机、光电隔离器、串行通讯接口、第二数字 隔离器和D/A转换模块组成，LVDT位移传感器的激励信号输入端与LVDT 信号调理系统的激励信号输出端连接，所述LVDT位移传感器的检测信号输出 端与LVDT信号调理系统的检测信号输入端连接，所述LVDT信号调理系统 的检测信号输出端连接A/D转换模块的模拟信号输入端，所述A/D转换模块 的数字信号输出端连接第一数字隔离器的输入端，所述第一数字隔离器的输出 端与单片机的采集电压信号输入端连接，所述单片机的复位端RST与看门狗 电路的输出端连接，所述单片机的时钟信号输出端与看门狗电路的时钟信号输 入端连接，所述单片机的存储器输入/输出端与EPROM存储器的输入/输出端 连接，所述单片机的串行信号输入/输出端与光电隔离器的输入/输出端连接， 所述光电隔离器的输入/输出端与串行通讯接口的输入/输出端连接，所述单片
3机的电流控制输出端与第二数字隔离器的输入端连接，所述第二数字隔离器的
输出端与D/A转换模块的数字信号输入端连接，D/A转换模块的模拟信号输 出端输出电流信号。D/A转换模块的模拟信号输出端输出的电流为4毫安到 20毫安。
本实用新型的零度、满度的标定过程为通过LVDT信号调理系统向LVDT 位移传感器发出激励信号，同时将采集到的LVDT位移传感器输出的振荡电压 信号转换成直流电压信号发送给单片机，单片机通过串行通讯口接收计算机发 送的零度或满度标定信息，将所述直流电压信号标定为零度或者满度。
本实用新型中省去现有位移传感器的转换器中使用机械的可调电位器，避 免了由于机械的可调电位器带来的零度/满度漂移和不稳定的问题。本实用新 型采用单片机智能标定位移转换器的零度/满度，并将所述零度/满度存储到 EPROM存储器中，不需要人工反复调整，大幅度减少调试人员工作量，所标 定的零度/满度也不会有漂移的问题，本实用新型的调试效果也比传统调试方 法有了显著的提高。
本实用新型的在使用时，通过串行通讯口连接计算机。计算机通过串行通 讯接口能够与单片机进行实时通信，单片机根据EPROM存储器中的零度和满 度，将采集到的LVDT位移传感器输出的电压信号转换成电流信号输出。
本实用新型的优点是LVDT位移传感器的零度和满度标定方便，所标定 的零度和满度稳定性高，无漂移现象。
图1是LVDT位移传感器的智能位移转换器的电路结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式
一结合图1说明本具体实施方式
。本实施方式的LVDT 位移传感器的智能转换器，它包括LVDT位移传感器1和智能转换器13，所 述智能转换器13由LVDT信号调理系统3、 A/D转换模块4、第一数字隔离 器5、看门狗电路6、 EPROM存储器7、单片机8、光电隔离器9、串行通讯 接口 10、第二数字隔离器11和D/A转换模块12组成，LVDT位移传感器1 的激励信号输入端与LVDT信号调理系统3的激励信号输出端连接，所述 LVDT位移传感器1的检测信号输出端与LVDT信号调理系统3的检测信号输
4入端连接，所述LVDT信号调理系统3的检测信号输出端连接A/D转换模块4的模拟信号输入端，所述A/D转换模块4的数字信号输出端连接第一数字隔离器5的输入端，所述第一数字隔离器5的输出端与单片机8的采集电压信号输入端连接，所述单片机8的复位端RST与看门狗电路6的输出端连接，所述单片机8的时钟信号输出端与看门狗电路6的时钟信号输入端连接，所述单片机8的存储器输入/输出端与EPROM存储器7的输入/输出端连接，所述单片机8的串行信号输入/输出端与光电隔离器9的输入/输出端连接，所述光电隔离器9的输入/输出端与串行通讯接口 10的输入/输出端连接，所述单片机8的电流控制输出端与第二数字隔离器ll的输入端连接，所述第二数字隔离器11的输出端与D/A转换模块12的数字信号输入端连接，D/A转换模块的模拟信号输出端输出电流信号。
本实施方式中的LVDT信号调理系统3的型号为AD698,单片机8的型号为89v51，第一数字隔离器5的型号为ADUM1401，第二数字隔离器11的型号为ADUM1402，光电隔离器9的型号为IL485。
本实施方式的零度、满度的标定过程为通过LVDT信号调理系统3向LVDT位移传感器1发出激励信号，同时将采集到的LVDT位移传感器1输出的振荡电压信号转换成直流电压信号发送给单片机8，单片机8将所述直流电压信号标定为零度或者满度。
本实施方式中省去现有位移传感器的转换器中使用机械的可调电位器，避免了由于机械的可调电位器带来的零度/满度漂移和不稳定的问题。本实用新型采用单片机8智能标定位移转换器的零度/满度，并将所述零度/满度存储到EPROM存储器7中，不需要人工反复调整，大幅度减少调试人员工作量，所标定的零度/满度也不会有漂移的问题，本实用新型的调试效果也比传统调试方法有了显著的提高。
本实施方式的在使用时，单片机8根据EPROM存储器7中的零度和满度，将采集到的LVDT位移传感器1输出的电压信号转换成电流信号输出。
具体实施方式
二本具体实施方式
与具体实施方式
一的区别是D/A转换模块12的模拟信号输出端输出的电流信号在4毫安到20毫安之间。
具体实施方式
三本具体实施方式
与具体实施方式
一的区别是它还包括计算机2，所述计算机2与串行通讯口 IO连接。
本实施方式的零度、满度的标定过程为通过LVDT信号调理系统3向LVDT位移传感器1发出激励信号，同时将采集到的LVDT位移传感器1输出的振荡电压信号转换成直流电压信号发送给单片机8，单片机8通过串行通讯口 10接收计算机2发送的零度或满度标定信息，将所述直流电压信号标定为零度或者满度。
本实施方式的在使用时，通过串行通讯口 10连接计算机2。计算机2通过串行通讯接口 10能够与单片机8进行实时通信，可以根据实际测量情况随时修订零度或满度，还可以监测单片机8获得的LVDT传感器1的测量结果。
权利要求1、LVDT位移传感器的智能转换器，它包括LVDT位移传感器(1)其特征在于它还包括智能转换器(13)，所述智能转换器(13)由LVDT信号调理系统(3)、A/D转换模块(4)、第一数字隔离器(5)、看门狗电路(6)、EPROM存储器(7)、单片机(8)、光电隔离器(9)、串行通讯接口(10)、第二数字隔离器(11)和D/A转换模块(12)组成，LVDT位移传感器(1)的激励信号输入端与LVDT信号调理系统(3)的激励信号输出端连接，所述LVDT位移传感器(1)的检测信号输出端与LVDT信号调理系统(3)的检测信号输入端连接，所述LVDT信号调理系统(3)的检测信号输出端连接A/D转换模块(4)的模拟信号输入端，所述A/D转换模块(4)的数字信号输出端连接第一数字隔离器(5)的输入端，所述第一数字隔离器(5)的输出端与单片机(8)的采集电压信号输入端连接，所述单片机(8)的复位端RST与看门狗电路(6)的输出端连接，所述单片机(8)的时钟信号输出端与看门狗电路(6)的时钟信号输入端连接，所述单片机(8)的存储器输入/输出端与EPROM存储器(7)的输入/输出端连接，所述单片机(8)的串行信号输入/输出端与光电隔离器(9)的输入/输出端连接，所述光电隔离器(9)的输入/输出端与串行通讯接口(10)的输入/输出端连接，所述单片机(8)的电流控制输出端与第二数字隔离器(11)的输入端连接，所述第二数字隔离器(11)的输出端与D/A转换模块(12)的数字信号输入端连接，D/A转换模块(12)的模拟信号输出端输出电流信号。
2、 根据权利要求1所述的LVDT位移传感器的智能转换器，其特征在于D/A转换模块(12)的模拟信号输出端输出的电流信号在4毫安到20毫安之间。
3、 根据权利要求1所述的LVDT位移传感器的智能转换器，其特征在于它还包括计算机(2)，所述计算机(2)与串行通讯口 (10)连接。
专利摘要LVDT位移传感器的智能转换器，它涉及转换器领域，它解决了传统位移转换器使用机械的可调电位器带来的零度/满度漂移和不稳定及调试繁琐的问题。LVDT位移传感器的激励信号输入端、检测信号输出端分别与LVDT信号调理系统的激励信号输出端连接、检测信号输入端连接，LVDT信号调理系统的输出端通过A/D转换模块和第一数字隔离器与单片机的采集电压信号输入端连接，所述单片机的存储器输入/输出端与EPROM存储器的输入/输出端连接，所述单片机的串行信号输入/输出端通过光电隔离器与串行通讯接口连接，所述单片机的电流控制输出端先后通过第二数字隔离器和D/A转换模块输出。它主要用于LVDT位移传感器的智能转换。
文档编号G01B7/02GK201269738SQ200820090719
公开日2009年7月8日 申请日期2008年8月22日 优先权日2008年8月22日
发明者曲晓峰, 林守玉, 王春月 申请人:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司