一種rvdt角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),包括測(cè)控計(jì)算機(jī)、交流電壓源、數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)以及數(shù)字多用表,待測(cè)RVDT角位移傳感器固定在數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)上,所述交流電壓源通過(guò)232總線與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接,所述交流電壓源向待測(cè)RVDT角位移傳感器供電,待測(cè)RVDT角位移傳感器的輸出端作為AD698測(cè)點(diǎn)與數(shù)字多用表連接,所述數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)的輸出端與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接,所述數(shù)字多用表的輸出端通過(guò)GPIB電纜與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接。為了解決角位移傳感器無(wú)法定量測(cè)量的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型取代之前一直采用的定性分析手段,可以定量分析、準(zhǔn)確獲取角度與傳感器輸出電壓、信號(hào)調(diào)理電路三個(gè)測(cè)點(diǎn)輸出電壓的關(guān)系。
【專利說(shuō)明】
一種RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),特別是一種沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)用RVDT角位移傳感器的測(cè)試系統(tǒng)。RVDT角位移傳感器測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確度高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,自動(dòng)化程度高,性能可靠,可實(shí)現(xiàn)RVDT角位移傳感器及其信號(hào)調(diào)理電路的測(cè)試。【背景技術(shù)】
[0002]在沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)研制、試驗(yàn)過(guò)程中,為實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確控制燃油流量,采用了 RVDT (Rotary Variable Differential Transformer,旋轉(zhuǎn)可變差動(dòng)變壓器式)角位移傳感器,并研制開(kāi)發(fā)了信號(hào)調(diào)理電路,用于測(cè)量燃油調(diào)節(jié)器開(kāi)度,進(jìn)而反映沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃油流量。RVDT角位移傳感器性能直接影響燃油流量測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,因此RVDT角位移傳感器非常重要。
[0003]按沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)總體設(shè)計(jì)要求,RVDT角位移傳感器使用前必須進(jìn)行入廠復(fù)檢和安裝前校準(zhǔn)工作。由于不具備校準(zhǔn)條件,RVDT角位移傳感器未進(jìn)行入廠復(fù)檢和校準(zhǔn),僅通過(guò)準(zhǔn)確度為2°的簡(jiǎn)易工裝進(jìn)行過(guò)定性分析,達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
[0004]根據(jù)沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)任務(wù)需求研究開(kāi)發(fā)的RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),需要開(kāi)展 RVDT角位移傳感器測(cè)試,準(zhǔn)確獲取RVDT角位移傳感器角度和輸出電壓的關(guān)系;需要開(kāi)展 RVDT角位移傳感器及信號(hào)調(diào)理電路的測(cè)試,準(zhǔn)確獲取信號(hào)調(diào)理電路多個(gè)測(cè)試點(diǎn)輸出與角度的關(guān)系;需要開(kāi)展幅值和頻率激勵(lì)對(duì)RVDT角位移傳感器輸出影響試驗(yàn),為型號(hào)任務(wù)提供計(jì)量保障。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為了定量解決現(xiàn)有沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)RVDT角位移傳感器角度和輸出電壓的準(zhǔn)確關(guān)系、信號(hào)調(diào)理電路多個(gè)測(cè)試點(diǎn)輸出與角度的關(guān)系、RVDT角位移傳感器輸出與幅值和頻率激勵(lì)的關(guān)系,本實(shí)用新型提供一套R(shí)VDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案:
[0007]一種RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),其特殊之處在于:包括測(cè)控計(jì)算機(jī)、交流電壓源、數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)以及數(shù)字多用表,待測(cè)RVDT角位移傳感器固定在數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)上,所述交流電壓源通過(guò)232總線與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接,所述交流電壓源向待測(cè)RVDT角位移傳感器供電,待測(cè)RVDT 角位移傳感器的輸出端作為AD698測(cè)點(diǎn)與數(shù)字多用表連接,所述數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)的輸出端與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接,所述數(shù)字多用表的輸出端通過(guò)GPIB電纜與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接。
[0008]還包括信號(hào)調(diào)理電路,所述信號(hào)調(diào)理電路包括交直流變化電路以及跟隨和濾波電路,所述交直流變化電路的輸入端接待測(cè)RVDT角位移傳感器的輸出端AD698測(cè)點(diǎn),所述跟隨和濾波電路的輸入端接待測(cè)RVDT角位移傳感器的輸出端AD698測(cè)點(diǎn),所述交直流變化電路的輸出端作為PV0UT測(cè)點(diǎn)與數(shù)字多用表連接,所述跟隨和濾波電路的輸出端作為PVDSP測(cè)點(diǎn)與數(shù)字多用表連接。
[0009]上述數(shù)字多用表為六位半數(shù)字多用表,是安捷倫公司的34401A。[〇〇1〇] 數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)為英國(guó)RPI公司的DP400。[0〇11] 交流電壓源為FLUKE公司的5080A。[〇〇12]本實(shí)用新型所具有的優(yōu)點(diǎn):
[0013]1、本實(shí)用新型取代之前一直采用的定性分析手段,可以定量分析、準(zhǔn)確獲取角度與傳感器輸出電壓、信號(hào)調(diào)理電路三個(gè)測(cè)點(diǎn)輸出電壓的關(guān)系。
[0014]2、本實(shí)用新型可以進(jìn)行幅值和頻率激勵(lì)對(duì)RVDT角位移傳感器輸出影響試驗(yàn),探究幅值和頻率對(duì)RVDT角位移傳感器的輸出影響。[〇〇15]3、本實(shí)用新型通過(guò)GPIB總線、232總線對(duì)數(shù)字多用表、交流電壓源進(jìn)行程控,可實(shí)現(xiàn)對(duì)RVDT角位移傳感器和信號(hào)調(diào)理電路的自動(dòng)化測(cè)試?!靖綀D說(shuō)明】
[0016]圖1為RVDT角位移傳感器及信號(hào)調(diào)理電路的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)框圖;[〇〇17]圖2為信號(hào)調(diào)理電路原理框圖。【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做出詳細(xì)的說(shuō)明。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[〇〇19]如圖1所示,本實(shí)用新型RVDT角位移傳感器及信號(hào)調(diào)理電路測(cè)試系統(tǒng)由測(cè)控計(jì)算機(jī)1、待測(cè)RVDT角位移傳感器3、數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)6、數(shù)字多用表5、交流電壓源2、GPIB總線8、232總線 7組成。
[0020]測(cè)控計(jì)算機(jī)通過(guò)232總線控制交流電壓源給RVDT角位移傳感器提供幅值和頻率激勵(lì),測(cè)控計(jì)算機(jī)通過(guò)GPIB總線控制數(shù)字多用表對(duì)RVDT角位移傳感器和信號(hào)調(diào)理電路輸出信號(hào)進(jìn)行信號(hào)采集。RVDT角位移傳感器將角度信號(hào)轉(zhuǎn)換為交流電壓信號(hào),轉(zhuǎn)換結(jié)果交流電壓信號(hào)由數(shù)字多用表進(jìn)行測(cè)量,并通過(guò)GPIB總線送入測(cè)控計(jì)算機(jī)進(jìn)行顯示,RVDT角位移傳感器的標(biāo)準(zhǔn)角度信號(hào)由數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)給出。[〇〇21] RVDT角位移傳感器:沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)用角位移傳感器固定在數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)上。RVDT角位移傳感器需要外部提供幅值和頻率激勵(lì),輸出的信號(hào)類型為交流電壓。[〇〇22]數(shù)字多用表:用來(lái)測(cè)量RVDT角位移傳感器及信號(hào)調(diào)理電路的輸出信號(hào)。信號(hào)調(diào)理電路輸出的信號(hào)類型為直流電壓或交流電壓。本系統(tǒng)采用的數(shù)字多用表為六位半數(shù)字多用表,安捷倫公司的34401A。[〇〇23]數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái):用來(lái)提供RVDT角位移傳感器的標(biāo)準(zhǔn)角度信號(hào)。本系統(tǒng)采用的數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)為英國(guó)RPI公司的DP400。
[0024]交流電壓源:用來(lái)提供RVDT角位移傳感器的幅值和頻率激勵(lì),幅值和頻率激勵(lì)可以通過(guò)測(cè)控計(jì)算機(jī)控制。本系統(tǒng)采用的交流電壓源為FLUKE公司的5080A。[〇〇25]如圖2所示,信號(hào)調(diào)理電路由交直流變換電路、跟隨和濾波電路組成。信號(hào)調(diào)理電路的輸入測(cè)點(diǎn)為AD698測(cè)點(diǎn),輸出測(cè)點(diǎn)為PV0UT測(cè)點(diǎn)和PVDSP測(cè)點(diǎn),其中,交直流變換電路的輸出為PV0UT測(cè)點(diǎn),跟隨和濾波電路的輸出為PVDSP測(cè)點(diǎn)。[〇〇26] 1、對(duì)RVDT角位移傳感器進(jìn)行測(cè)試時(shí),RVDT角位移傳感器輸出端直接與數(shù)字多用表輸入端相連,數(shù)字多用表測(cè)量RVDT角位移傳感器輸出的電信號(hào)。測(cè)試方法如下:[〇〇27](1)將RVDT角位移傳感器固定在數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)的中心軸上,安裝時(shí)保證RVDT角位移傳感器和數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)中心軸同軸;
[0028](2)通過(guò)交流電壓源給RVDT角位移傳感器提供電源激勵(lì);
[0029](3)RVDT角位移傳感器輸出信號(hào)接數(shù)字多用表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;
[0030](4)測(cè)控計(jì)算機(jī)根據(jù)數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)角度輸出和數(shù)字多用表讀數(shù),確定RVDT角位移傳感器基準(zhǔn)電氣零位;[0031 ](5)以基準(zhǔn)電氣零位為測(cè)試起始點(diǎn),以每隔一定度數(shù)遞增的方式順時(shí)針旋轉(zhuǎn)RVDT角位移傳感器,在RVDT角位移傳感器每個(gè)角度位置點(diǎn)測(cè)試RVDT角位移傳感器輸出信號(hào),在 RVDT角位移傳感器每個(gè)角度位置點(diǎn)測(cè)試RVDT角位移傳感器輸出信號(hào),即可得到RVDT角位移傳感器與角度的關(guān)系。[〇〇32] 2、對(duì)信號(hào)調(diào)理電路進(jìn)行測(cè)試時(shí),RVDT角位移傳感器輸出端與信號(hào)調(diào)理電路輸入端相連,信號(hào)調(diào)理電路輸出端與數(shù)字多用表的輸入端相連。數(shù)字多用表測(cè)量信號(hào)調(diào)理電路三個(gè)測(cè)點(diǎn)的輸出信號(hào)(包括AD698測(cè)點(diǎn)、PV0UT測(cè)點(diǎn)、PVDSP測(cè)點(diǎn))測(cè)試方法如下:[〇〇33](1)將RVDT角位移傳感器固定在數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)的中心軸上,安裝時(shí)保證RVDT角位移傳感器和數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)中心軸同軸;
[0034](2)通過(guò)交流電壓源給RVDT角位移傳感器提供電源激勵(lì);[〇〇35](3)信號(hào)調(diào)理電路輸入信號(hào)接RVDT角位移傳感器輸出信號(hào),信號(hào)調(diào)理電路輸出信號(hào)接數(shù)字多用表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;[〇〇36](4)測(cè)控計(jì)算機(jī)根據(jù)數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)角度輸出和數(shù)字多用表讀數(shù),確定RVDT角位移傳感器基準(zhǔn)電氣零位;
[0037](5)以基準(zhǔn)電氣零位為測(cè)試起始點(diǎn),以每隔一定度數(shù)遞增的方式順時(shí)針旋轉(zhuǎn)RVDT角位移傳感器,在RVDT角位移傳感器每個(gè)角度位置點(diǎn)測(cè)試信號(hào)調(diào)理電路輸出信號(hào),即可得到信號(hào)調(diào)理電路輸出信號(hào)與角度的關(guān)系。[〇〇38] 3、進(jìn)行幅值和頻率激勵(lì)對(duì)RVDT角位移傳感器輸出影響測(cè)試時(shí),RVDT角位移傳感器輸出端直接與數(shù)字多用表輸入端相連,數(shù)字多用表測(cè)量RVDT角位移傳感器輸出的電信號(hào)。 測(cè)試方法如下:[〇〇39](1)將RVDT角位移傳感器固定在數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)的中心軸上,安裝時(shí)保證RVDT角位移傳感器和數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)中心軸同軸;
[0040](2)通過(guò)交流電壓源給RVDT角位移傳感器提供電源激勵(lì);
[0041](3)RVDT角位移傳感器輸出信號(hào)接數(shù)字多用表進(jìn)行數(shù)據(jù)采集;[〇〇42](4)根據(jù)數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)角度輸出和數(shù)字多用表讀數(shù),確定RVDT角位移傳感器基準(zhǔn)電氣零位;
[0043](5)以基準(zhǔn)電氣零位為測(cè)試起始點(diǎn),以每隔一定度數(shù)遞增的方式順時(shí)針旋轉(zhuǎn)RVDT角位移傳感器。數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)輸出-40°、-20°、0°、20°、40°標(biāo)準(zhǔn)角度條件下,固定輸出頻率為 400Hz,改變交流電壓源的輸出幅值(11.0V?13.0V ),測(cè)試RVDT輸出值,即可得到RVDT角位移傳感器輸出信號(hào)與幅值激勵(lì)的關(guān)系曲線。[〇〇44](6)數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)輸出-40°、-20°、0°、20°、40°標(biāo)準(zhǔn)角度條件下,固定輸出幅值12V,改變交流電壓源的輸出頻率(390Hz?430Hz ),測(cè)試RVDT輸出值,即可得至IjRVDT角位移傳感器輸出信號(hào)與頻率激勵(lì)的關(guān)系曲線。
[0045]本實(shí)用新型不局限于上述最佳方式,任何人應(yīng)該得知在本實(shí)用新型的啟示下做出的變化,凡是與本實(shí)用新型具有相同或相近的技術(shù)方案,均落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:包括測(cè)控計(jì)算機(jī)、交流電壓源、數(shù)顯 轉(zhuǎn)臺(tái)以及數(shù)字多用表,待測(cè)RVDT角位移傳感器固定在數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)上,所述交流電壓源通過(guò)232 總線與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接,所述交流電壓源向待測(cè)RVDT角位移傳感器供電,待測(cè)RVDT角位移 傳感器的輸出端作為AD698測(cè)點(diǎn)與數(shù)字多用表連接,所述數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)的輸出端與測(cè)控計(jì)算機(jī) 連接,所述數(shù)字多用表的輸出端通過(guò)GPIB電纜與測(cè)控計(jì)算機(jī)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:還包括信號(hào)調(diào)理電 路,所述信號(hào)調(diào)理電路包括交直流變化電路以及跟隨和濾波電路,所述交直流變化電路的 輸入端接待測(cè)RVDT角位移傳感器的輸出端AD698測(cè)點(diǎn),所述跟隨和濾波電路的輸入端接待 測(cè)RVDT角位移傳感器的輸出端AD698測(cè)點(diǎn),所述交直流變化電路的輸出端作為PVOUT測(cè)點(diǎn)與 數(shù)字多用表連接,所述跟隨和濾波電路的輸出端作為PVDSP測(cè)點(diǎn)與數(shù)字多用表連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:所述數(shù)字多用 表為六位半數(shù)字多用表,是安捷倫公司的34401A。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:數(shù)顯轉(zhuǎn)臺(tái)為英國(guó) RPI公司的DP400。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的RVDT角位移傳感器測(cè)試系統(tǒng),其特征在于:交流電壓源為 FLUKE公司的 5080A。
【文檔編號(hào)】G01B7/30GK205619873SQ201620310919
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】孫新新, ?,? 張周煥, 杜栓才
【申請(qǐng)人】西安航天計(jì)量測(cè)試研究所