[发明专利]周径传感器的驱动装置及其自动归零初始化方法

说明书

本发明公开了涉及传感器驱动装置的周径传感器的驱动装置及其自动归零初始化方法，解决了效率低的问题。其技术方案要点是包括中央控制器电路、驱动电压整形电路、V‑I转换与滤波电路和I‑V转换与滤波电路，中央控制器电路包括核心控制器件、非易失存储器件、电压调节器件、电压采集器件和通信单元，非易失存储器件内储存有初始化期望输出值Vexpect、调整步长△U、电压调节默认值Udefault、电压调节设定值记录Urec和误差值ε。通过调节驱动电流的手段调节周径传感器的输出，使实际输出值近似于或等于期望输出值，使周径传感器在自然收缩状态输出值一致，消弭传感器个体差异，提高测量效率和生产效率。

技术领域

本发明涉及传感器驱动装置，特别涉及周径传感器的驱动装置及其自动归零初始化方法。

背景技术

传感器是一种检测装置，能采集到被测量的信息，并能按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。市场上用于所使用的传感器多为电阻式传感器，这类传感器是被动式元件，电路抽象中等效于变阻器，驱动装置一般设计成电桥电路或者电阻分压电路。由于存在传感器个体差异，即每一个传感器的电阻值是不同的，这就意味着在开发驱动装置时假如采用固定的电路参数，那么在传感器自然收缩状态时得到的测量输出初始值是不同的。这就使得传感器连接驱动装置时，需要对驱动装置进行电路参数上的调节，而下一次更换驱动装置上的传感器时，则又需要对驱动装置进行电路参数上的调节，极不方便使用，降低了测量效率和生产效率。故现有技术中存在生产效率与测量效率较低的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供周径传感器的驱动装置及其自动归零初始化方法，能够自动调节电路参数，达到了提高测量效率和生产效率的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

周径传感器的驱动装置，包括中央控制器电路、驱动电压整形电路、V-I转换与滤波电路和I-V转换与滤波电路，所述中央控制器电路包括核心控制器件、非易失存储器件、电压调节器件、电压采集器件和通信单元，所述非易失存储器件内储存有初始化期望输出值Vexpect、调整步长△U、电压调节默认值Udefault、电压调节设定值记录Urec和误差值ε，所述核心控制器件与非易失存储器件、电压调节器件和电压采集器件电性连接，所述电压调节器件与驱动电压整形电路电性连接，所述电压采集器件与I-V转换与滤波电路电性连接，所述核心控制器件与通信单元通信连接。

周径传感器的驱动装置的自动归零初始化方法，包括以下步骤：

输出驱动电流：所述电压调节器件接收电压指令数据并输出驱动电压信息Ud，所述电压调节器件将驱动电压信息Ud输出至驱动电压整形电路；

电压整形：所述驱动电压整形电路接收驱动电压信息Ud，对驱动电压信息Ud整形并输出至V-I转换与滤波电路；

V-I转换滤波：所述V-I转换与滤波电路接收驱动电压，将驱动电压转换为驱动电流并滤波，将驱动电流传输至所述驱动电流输出端；

I-V转换：所述I-V转换与滤波电路接收经过传感器输出电流接收端的传感器输出电流，将输出电流转换为输出电压Vout并将所述输出电压Vout滤波后传输至电压采集器件；

归零初始化：所述中央控制器电路计算初始化期望输出值Vexpect与输出电压Vout的差△V，若△V的绝对值小于预设的误差值ε，则根据当前驱动电压信息Ud更新电压调节设定值记录Urec。

进一步的：在所述归零初始化的步骤中还包括以下步骤：

误差值比较：所述核心控制器件读取初始化期望输出值Vexpect、误差值ε和输出电压Vout，并计算△V＝Vexpect–Vout，对|△V|和ε进行对比，若|△V|<ε或|△V|＝ε则进入更新电压调节设定值记录Urec的步骤；