[发明专利]一种自动校准电感位移传感器检测电路

说明书

本发明公开了一种自动校准电感位移传感器检测电路，用于检测电感位移传感器，包括受控激励源、待测电感位移传感器内置线圈等效为内阻rc和电感L串联，受控激励源由控制及运算单元控制并同时连接待测电感位移传感器、标准电阻和放大器A3，电感位移传感器另一端同时连接到开关一以及开关二；标准电阻另一端同时连接到开关一以及开关二；开关一的输出连接，采样电阻另一端与放大器A1输出端连接放大器A1；开关一与放大器A2的负输入端连接；放大器A1输出端与放大器A2的正输入端连接；开关二的输出端子SB与放大器A3负输入端连接；放大器A2输出端连接到控制及运算单元；放大器A3输出端连接到控制及运算单元。

技术领域

本发明涉及电感位移传感器技术领域，特别是一种自动校准电感位移传感器检测电路。

背景技术

为了满足恶劣环境下的使用要求，电感接近传感器供应商相继开发了各类检测技术，包括基于时域的脉冲充放电检测电路；基于差分线圈补偿的低频震荡电路；基于频域的阻抗分析电路。然而这些都只能在产品出厂前对传感器及其检测电路进行标定校准，一旦在使用过程中某一部件发生性能状态变化，检测电路不能自动完成补偿，最终导致应用环节性能下降甚至功能丧失。维护人员甚至无法快速精准的确定故障部位，只能定期的对设备进行检测校准，给维护保障环节带来了极大的不便。

虽然可以简单的在电路中引入开关电路来实现校准，但所使用的开关有继电器机械触点式，也有模拟开关电子触点式。机械触点开关存在接触电弧噪声，且工作次数增多以后易出现接触不良等可靠性问题；模拟开关电子触点存在导通电阻，而导通电阻分散性大，也存在较大不确定的温度漂移，会在测量回路引入不确定因素，失去了校准的意义。

发明内容

本发明的目的在于：提出了一种自动校准电感位移传感器检测电路，可用于电感位移传感器检测。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种自动校准电感位移传感器检测电路，包括受控激励源、待测电感位移传感器内置线圈等效为内阻rc和电感L串联、标准电阻、开关一、开关二、采样电阻、放大器A1、放大器A2、放大器A3、控制及运算单元，所述受控激励源由控制及运算单元控制并同时连接待测电感位移传感器、标准电阻和放大器A3正输入端，电感位移传感器另一端同时连接到开关一的SA1端子以及开关二的SB1端子；所述标准电阻另一端同时连接到开关一的SA2端子以及开关二的SB2端子；所述开关一的输出端子SA与采样电阻及放大器A1负输入端连接，采样电阻另一端与放大器A1输出端连接；所述开关一的输出端子SA与放大器A2的负输入端连接；所述放大器A1输出端与放大器A2的正输入端连接；所述开关二的输出端子SB与放大器A3负输入端连接；所述放大器A2输出端连接到控制及运算单元；所述放大器A3输出端连接到控制及运算单元。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述控制及运算单元为数字信号处理器DSP、单片机MCU、可编程逻辑器件CPLD/FPGA、RISC微处理器ARM、硬件乘法器及除法器。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述受控激励源为振荡器电路、数字信号处理器DSP、单片机MCU、单片数字频率合成芯片DDS、可编程逻辑器件CPLD/FPGA、RISC微处理器ARM。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述放大器A1、A2、A3为专用放大器、由独立运算放大器组合构成的放大电路、由分立半导体组合构成的放大电路。

在上述方案的基础上并作为上述方案的优选方案：所述开关一以及开关二为模拟多路复用器、单通道模拟开关、多通道模拟开关、继电器、各类开关实现的开关电路。