LVDT數字解調方法研究

具體實(shí)施方法參見(jiàn)圖3，測量過(guò)程如下：
首先，通過(guò)激勵信號發(fā)生器產(chǎn)生正弦波數據，其頻率和幅度由配置存儲器中的控制字控制，激勵信號送至LVDT，LVDT的次邊信號送至數字解調系統，解調的結果送數字修正器進(jìn)行誤差修正和必要的濾波，誤差修正數據存儲在FPGA片外的誤差表ROM存儲器。修正后的結果送數字輸出模塊，以同步方式對外輸出。數字輸出同時(shí)送至模擬輸出模塊轉換成模擬信號輸出。
校準工作過(guò)程：首先將變送器設置為校準狀態(tài)，每得到一個(gè)數據點(diǎn)，測出其鐵芯的真實(shí)位移值，通過(guò)多點(diǎn)的測量來(lái)得到其線(xiàn)性系數，校準工作在整個(gè)量程內逐點(diǎn)進(jìn)行，上位機根據所得數據，通過(guò)線(xiàn)性插值算法計算誤差修正表，通過(guò)處理器寫(xiě)入誤差修正表ROM存儲器。在整個(gè)量程內的校準點(diǎn)越密集，所得誤差修正表越精確。

3 軟件設計
變送器軟件是指運行于“LVDT數字變送器”中FPGA內的處理器平臺之上的軟件。變送器軟件有3大功能：控制變送器各個(gè)部分的協(xié)同工作；與PC通信，對變送器配置、校準，采集位移數據；通過(guò)變送器的人機界面接收用戶(hù)的各項指令。變送器軟件采用“前后臺系統”實(shí)現各任務(wù)的調度和資源分配，以提高任務(wù)級響應的實(shí)時(shí)性，同時(shí)“前后臺系統”不增加額外的軟件代碼和處理器執行時(shí)間，留出更多的內存空間用于存放采集的實(shí)時(shí)位移數據。當上位機和FPGA啟動(dòng)時(shí)，首先要進(jìn)行初始化，并對硬件進(jìn)行配置，使其能正常的工作，由處理器來(lái)控制閃存的工作狀態(tài)，此時(shí)LVDT接入系統，對未修正數據進(jìn)行修正處理，最后得出準確的位移值，呈現于顯示模塊，如圖4所示。