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磁致伸縮傳感器系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)方法有哪些呢？磁致伸縮位移傳感器價(jià)格,磁致伸縮液位傳感器廠家來為您介紹一下：

1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 

磁致伸縮位移傳感器位移測(cè)量系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)如圖4所示。由于磁致伸縮位移傳感器采用符合工業(yè)控制標(biāo)準(zhǔn)的4~20 mA電流環(huán)輸出的形式，故需要先把傳感器的輸出電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào),再采集出來進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換,然后輸出給單片機(jī)進(jìn)行信號(hào)處理以及通信處理，將傳感器信號(hào)以二進(jìn)制方式傳送給液晶示屏和PC機(jī)叫。傳感器的電路是由敏感元件頭、接收電路、信號(hào)整形電路、參數(shù)校正輸入電路、計(jì)算機(jī)處理電路、顯示電路、測(cè)量參數(shù)輸出電路等組成。

2、微處理電路 

單片機(jī)選用ATMEL公司基于CMOS工藝的8位微處理器AT89C4051，與MCS-51產(chǎn)品系列的指令完全兼容,片內(nèi)含有4kb的Flash EPROM,它突出的特點(diǎn)是芯片體積小，只有20個(gè)引腳,特別適合于小型化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。另外, AT89C4051價(jià)格便宜，性價(jià)比較高。 

3、信號(hào)整形電路 

采用基于抽取被測(cè)信號(hào)特征量的滑動(dòng)數(shù)字濾波算法。如下圖所示,就是磁環(huán)在靜止?fàn)顟B(tài)下,磁致伸縮位移傳感器輸出的模擬信號(hào)波形?？梢钥闯?在測(cè)量穩(wěn)定值上疊加有一個(gè)頻率較高的干擾信號(hào)存在，其最大峰-峰值約為25mV，周期為440μs。如果直接將單次測(cè)量值采樣傳送給控制器，在高精度的測(cè)量場(chǎng)合下，隨機(jī)得到非正常測(cè)量值的幾率是比較高的,大誤差為12個(gè)LSB。

因此，好是對(duì)某一位移量進(jìn)行連續(xù)的多次測(cè)量，得到一組N個(gè)測(cè)量值，并使這組測(cè)量值包含一個(gè)干擾周期，便從中獲得一個(gè)能夠代表正確值的測(cè)量值。信號(hào)整形電路的結(jié)構(gòu)包括測(cè)量運(yùn)算放大器、光電耦合器;功能是對(duì)測(cè)量放大信號(hào)整形后送計(jì)算機(jī)。89C4051是系統(tǒng)硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)字化處理的部分，它的主頻工作在11.0592 MHz，包括有一個(gè)外圍復(fù)位電路。

主要用于完成控制A/D轉(zhuǎn)換、信號(hào)處理、向主機(jī)和LCD以串行方式發(fā)送數(shù)據(jù)等幾個(gè)方面的功能。用單片機(jī)的P3口作為A/D轉(zhuǎn)換及通信的控制線。在讀取A/D轉(zhuǎn)換值時(shí)，直接用PI口分兩次讀入12位A/D轉(zhuǎn)換值。 

為使用了數(shù)字化處理系統(tǒng)磁致伸縮位移傳感器的磁環(huán)分別處于靜態(tài)和動(dòng)態(tài)時(shí)的測(cè)量特性。(a)表明系統(tǒng)有良好的測(cè)量精度和穩(wěn)定性，誤差只有1個(gè)LSB;(b)表明本系統(tǒng)具有良好的動(dòng)態(tài)測(cè)量特性。

4、參數(shù)輸入矯正電路 

矯正電路是由MAX25C045、鍵盤和選擇開關(guān)組成,功能是對(duì)磁致伸縮位移傳感器的零位、滿量程進(jìn)行調(diào)整,并對(duì)波導(dǎo)電流脈沖傳遞速度設(shè)定和參數(shù)存儲(chǔ)。 

5、測(cè)量參數(shù)輸出電路 

數(shù)據(jù)輸出包括12bit 高速D/A轉(zhuǎn)換芯片MAX5302及運(yùn)算放大器輸出0~5V ,0~10V ,0~10 mA,4~20 mA的測(cè)量數(shù)據(jù);二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出包括485接口芯片MAX 1428輸出二進(jìn)制測(cè)量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)傳遞距離可達(dá)1000m以上。