[实用新型]一种无刷位移传感数字控制器

说明书

技术领域

本实用新型涉及测控技术领域，具体涉及一种无刷位移传感数字控制器。

背景技术

目前，测控领域中对位移输出测量时多采用线性可变差动变压器LVDT、旋转可变差动变压器RVDT无刷位移传感器，LVDT、RVDT一般采用专用芯片进行集成控制，然后输出测量值供处理器采集处理。现有的无刷位移传感测量在实际应用中存在以下缺陷：

1. 测量通道较少，内部逻辑控制规律不全，无法实现多通道联动输出。

2. 测量输出多为模拟量，需外扩采样电路，应用较复杂，无法保证测量精度。

3. 无法满足不同通讯方式应用连接，通用性较差。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无刷位移传感数字控制器，本实用新型能同时完成三路通道的位移测量，内部专用芯片实现数字量处理，保证了测量精度，内部集成了多种逻辑控制规律，实现不同通讯方式连接应用，并可依据实际需要进行通讯协议扩展，满足多种不同测控系统应用需求。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种无刷位移传感数字控制器，包括电源电路、逻辑电路、通讯接口电路和信号调理电路，所述电源电路分别用于对逻辑电路、通讯接口电路和信号调理电路的供电；

所述通讯接口电路与外界单片机或DSP系统通过RS422通讯接口、CAN通讯接口电连接；

所述信号调理电路与外界位移传感器连接，用于对位移传感器的集成控制；

所述逻辑电路分别与所述通讯接口电路、信号调理电路连接，逻辑电路用于接收信号调理电路输入的数据，完成逻辑转换后输出到所述通讯接口电路。

所述电源电路输入电压为直流+18V～+32V，其内部包含电源模块将输入电压转换为整个数字控制器工作所需的±5V电平电源。

所述逻辑电路由可编程逻辑器件FPGA芯片实现功能，其接收信号调理电路输入的数据，完成逻辑转换后实现RS422及CAN通讯协议。所述可编程逻辑器件FPGA芯片接收信号调理电路输入的数据，完成数字信号处理，并将多种控制规律进行集成，实现了多通道联动输出，和通讯接口电路一起实现了RS422及CAN通讯协议，并可依据实际需要进行通讯协议扩展，满足多种不同测控系统应用需求，通用性好。

所述通讯接口电路主要由芯片IL712-3E、TJA1050、DCR01U、SP3490组成，其主要实现RS422通讯及CAN通讯硬件电路功能，提高了通讯的工作稳定性、可靠性。

所述信号调理电路主要由芯片AD2S99、AD2S93、运算放大器OP279、OPA2277组成，其完成对位移传感器的集成控制，并将处理数据发送至逻辑电路，其完成对位移传感器的集成控制，实现数字量处理，拥有较高测量精度。

本实用新型的优点在于：

1.本实用新型采用专用芯片对位移传感器进行集成控制，实现数字量处理，拥有较高测量精度。

2.本实用新型采用了可编程逻辑器件FPGA，将多种控制规律进行集成，实现了多通道联动输出，实现了RS422及CAN通讯协议，并可依据实际需要进行通讯协议扩展，满足多种不同测控系统应用需求，通用性较好。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型的外部应用接线图。

图3为本实用新型的电源电路原理图。

图4为本实用新型的逻辑电路原理图。

图5为本实用新型的通讯接口电路原理图。

图6为本实用新型的信号调理电路原理图。

具体实施方式

如图1所示无刷位移传感数字控制器，包括电源电路、逻辑电路、通讯接口电路和信号调理电路，电源电路分别用于对逻辑电路、通讯接口电路和信号调理电路的供电；通讯接口电路与外界单片机或DSP系统通过RS422通讯接口、CAN通讯接口电连接；信号调理电路与外界位移传感器连接，用于对位移传感器的集成控制；逻辑电路分别与通讯接口电路、信号调理电路连接，逻辑电路用于接收信号调理电路输入的数据，完成逻辑转换后输出到通讯接口电路。

参照图2外部应用接线图，本实用新型外接直流供电电源，三路外接LVDT无刷位移传感器可分别连接至对应管脚，RS422接口/CAN口可外接单片机/DSP系统等进行即时通讯。