基于CPLD與單片機的磁致伸縮位移傳感器系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，對位移測量提出了越來越高的要求。磁致伸縮位移傳感器是一種利用磁致伸縮效應(yīng)將位移量轉(zhuǎn)化為時間量進行測量的傳感器，它在高精度位移測量方面具有其他儀表無法比擬的優(yōu)勢。分析國內(nèi)外傳感器在性能、成本上的差距，本文設(shè)計一款高精度低成本的磁致伸縮位移傳感器。
　　本文從磁致伸縮效應(yīng)原理出發(fā)分析傳感器的工作原理，對偏置磁場及激勵磁場進行有限元分析，并建立了傳感器輸出數(shù)學(xué)模型，為傳感器參數(shù)的選擇提供了理論依據(jù)。在傳感器機械結(jié)

2、構(gòu)方面，主要對波導(dǎo)絲材料、扭轉(zhuǎn)波拾取裝置、偏置磁場等進行了優(yōu)化設(shè)計。
　　為了提高磁致伸縮位移傳感器的測量精度，本文提出了一種基于CPLD+單片機體系結(jié)構(gòu)的傳感器系統(tǒng)。從硬件與軟件兩方面進行設(shè)計，硬件電路主要包括系統(tǒng)電源電路、激勵脈沖放大電路、回波接收電路、高精度時間測量電路、自定義串行通信接口電路、多種輸出顯示接口電路。軟件部分主要包括數(shù)據(jù)傳輸程序、數(shù)字濾波程序、顯示程序、電壓輸出程序、Modbus通信程序。在系統(tǒng)調(diào)試成功后，搭