摘要:在機(jī)械控制、工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常需要對(duì)轉(zhuǎn)軸或轉(zhuǎn)盤的旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行測(cè)量、調(diào)控，從而提高設(shè)備工作的效率和質(zhì)量。目前市面上的主流設(shè)計(jì)方案有兩種：電容式角位移傳感器和電感式角位移傳感器。本文介紹了當(dāng)前角位移傳感器的發(fā)展現(xiàn)狀，并研究出一種電感式角位移傳感器設(shè)計(jì)方案。設(shè)計(jì)中選用了電感轉(zhuǎn)換芯片和PCB蚊香線圈，方案中采用雙通道測(cè)量，從而提高傳感器精度。選用PIC18F13K22單片機(jī)作為MCU，負(fù)責(zé)傳感器數(shù)據(jù)的處理和角位移信息顯示。測(cè)試數(shù)據(jù)表明，基于此設(shè)計(jì)方案的角位移傳感器，分辨率能達(dá)到0.1°，測(cè)量精度達(dá)到1°，測(cè)量范圍0°~40°。低功耗、低成本、體積小、精度高，能夠滿足絕大多數(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合。

關(guān)鍵詞：角位移傳感器；電感式；電感轉(zhuǎn)換芯片；PIC18F13K22；雙通道

目錄

中文摘要

Abstract

第一章-緒論-3

1.1-選題背景及意義-3

1.2-研究現(xiàn)狀-3

第二章-角位移傳感器的工作原理和設(shè)計(jì)方案-5

2.1-電感式角位移傳感器的結(jié)構(gòu)和工作原理-5

2.2-電感式角位移傳感器的設(shè)計(jì)方案-5

第三章-電感式角位移傳感器的硬件實(shí)現(xiàn)-7

3.1 電感轉(zhuǎn)換電路-7

3.1.1 LDC1312硬件電路-7

3.2 敏感元件和待測(cè)轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)-8

3.2.1 LC諧振回路-8

3.2.2 待測(cè)轉(zhuǎn)軸-10

3.3 顯示模塊-12

3.4 微控制器模塊-13

第四章-電感式角位移傳感器的軟件實(shí)現(xiàn)-15

4.1 主程序-15

4.2 初始化程序-16

4.2.1 時(shí)鐘初始化程序-16

4.2.2 通信初始化程序-16

4.2.3 顯示初始化程序-16

4.2.4 LDC1312初始化程序-16

4.3 數(shù)據(jù)的讀取與寫入-16

4.4 電感轉(zhuǎn)換模塊程序-16

4.5 顯示程序-16

4.6 傳感器數(shù)據(jù)處理-16

第五章-電感式角位移傳感器的測(cè)試與分析-16

5.1  量程和精度測(cè)試-16

5.2  分析綜合-16

第六章-結(jié)論與建議-16

6.1-設(shè)計(jì)總結(jié)-16

6.2-建議-16

參考文獻(xiàn)-16

致謝-16

附錄A-系統(tǒng)電路圖-16

附錄B  PCB版圖-16