[发明专利]一种仿真输出可变差动变压器类传感器信号的方法

说明书

本发明涉及一种仿真输出可变差动变压器类传感器信号的电路，包括CPU、12数模转换器，两者通过数据总线相连，12数模转换器具有两个输出端，用于输出模拟电压信号，CPU用于计算信号值输出到12数模转换器转换成模拟电压信号，最后经过输出端输出。完全采用数字技术可以仿真不同参数的旋转变压器传感器信号；用于电子系统的信号仿真、接口调试可以提高接口处理的一致性、准确性，消除了采用旋转变压器传感器工艺件输出信号进行电子系统接口仿真、调试的过程，增加了仿真的灵活性，提高了调试效率，降低了成本。

技术领域

一种仿真输出差动变压器传感器信号的方法主要应用于模拟 RVDT(旋转可变差动变压器)或LVDT(线性可变差动变压器)类型的传感器的输出信号，属于信号仿真领域。

背景技术

RVDT或LVDT类传感器作为转角或位移的传感器广泛应用于军、民用的机电系统里，用于将机械运动的转角或位移转换为电信号传输给电子系统转换处理，达到实现控制机电系统的转角或位移运动。

目前电子控制系统在RVDT或LVDT类传感器接口调参时，需要输入相关的信号；现在经常采用的一种方式是在输入电子控制系统的接口接入实际的RVDT或LVDT，或采用工艺件进行调试，同时还要配上相应的夹具以调节传感器的角度或位移以便产生满量程范围内的信号；这样由于实际的RVDT或LVDT的批次不同导致电子系统的传感器接口一致性差，产品的互换性差。

另外在构建数字仿真系统中，也需要有动态的RVDT或LVDT类传感器信号输入，系统仿真时随时需要有角度或位移的变化，变化也无规律可循，此时不可能再接入实际的RVDT或LVDT进行人工调节，或者采用一套驱动装置去进行调节。

这些因素导致急需要一种可以仿真输出可变差动变压器传感器信号的方法，以满足开发及仿真的需要。

发明内容

本发明的目的：发明一种仿真输出可变差动变压器类传感器信号的方法，可以仿真传感器的频率、幅值、最大线性误差等，以提高电子产品接口调理的一致性、准确性及产品的互换性；同时可以满足需要RVDT或LVDT类传感器输入的仿真系统进行有效、便捷需要。

本发明的技术方案：一种仿真输出可变差动变压器类传感器信号的电路，包括CPU、12位数模转换器，两者通过数据总线相连，12 位数模转换器具有两个输出端，用于输出模拟电压信号，CPU用于计算输出信号值，后经过12位数模转换器转换成模拟电源信号，最后经过两路输出端输出。

上述第1输出端4与12位数模转换器之间设有0.1nf的对地连接电容。

上述第2输出端3与12位数模转换器之间设有运放跟随电路。

一种仿真输出可变差动变压器类传感器信号的方法，采用以下步骤：

步骤1：向CPU输入需要仿真输出旋转变压器传感器信号的满量程角度或位移w、需要仿真的角度或位移w1、仿真信号的频率f、仿真传感器的和值sum；

步骤2：CPU根据输入的仿真信号频率计算出正弦波周期Ts＝1/f, 设正弦波点数为N，TN＝Ts/N即为CPU的定时器周期；

步骤3：CPU根据输入的和值和角度计算出输出1端应输出的电压波形数组V0i＝sum×sin(2×π×f/N)(1+w1/w)/20.5，i＝1…N；

步骤3：CPU根据输入的和值和角度计算出输出2端应输出的电压波形数组V1i＝sum×sin(2×π×f/N)(1-w1/w)/20.5，i＝1…N；