差動變壓器式的位移傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理

如圖5所示。

? ? 差動變壓器是將被測信號的變化轉(zhuǎn)換成線圈互感系數(shù)變化的傳感器，它的結(jié)構(gòu)如同一個變壓器，由初級線圈、次級線圈、鐵芯等幾部分組成，如圖 5所示。

? ? 在初級線圈接入電源U1后，次級線圈即感應(yīng)輸出電壓U2，滑動板移動時引起鐵芯的移動，從而引起線圈互感系數(shù)的變化，此時的輸出電壓隨之作相應(yīng)的變化。它的特點是結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高、測量范圍大及使用壽命長。TOP 。

? ? 以前生產(chǎn)的側(cè)滑試驗臺的指示裝置有指針式的。目前，國產(chǎn)的側(cè)滑試驗臺全部用數(shù)碼管顯示或液晶顯示，并有峰值保留功能。在儀表的線路板上安裝有電位計，標(biāo)定時用于調(diào)整。有些側(cè)滑試驗臺還可以打印檢測結(jié)果。

? ? 數(shù)字式側(cè)滑儀用數(shù)字顯示側(cè)滑量值，用“+”、“-”號表示側(cè)滑方向。數(shù)字式側(cè)滑儀測量電路原理如圖 6所示，由電位計式位移傳感器W1輸出滑動板位移的電壓量，在由運算放大器OP將傳感器輸出的電壓量放大到模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D能夠滿量程轉(zhuǎn)換的電壓值。電位計W2上提供相對零點參考電壓UR=2.5V，當(dāng)滑板無位移時，放大器OP輸出2.5V，當(dāng)兩滑板分離時，OP輸出的電壓小于2.5V，在滑板到達(dá)極限位置時，OP輸出為OV；反之，當(dāng)兩滑板合攏時，OP輸出大于2.5V，待滑板位于極限位置時，OP輸出為5V。這樣，確保A/D轉(zhuǎn)換器的模擬量輸入電壓始終在0-5V內(nèi)變化。A/D轉(zhuǎn)換器將輸入的側(cè)滑模擬電壓量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，并送入單片機(jī)8031進(jìn)行運算處理，單片機(jī)根據(jù)預(yù)先固化在用戶程序存貯器內(nèi)的測試程序、運算測量結(jié)果、判別側(cè)滑方向、定性判斷合格與否、輸出測試結(jié)果和判定結(jié)果。

? ? 智能型側(cè)滑檢測儀的工作框圖如圖 7所示。數(shù)字圖形顯示方式的指示裝置能夠及時記錄側(cè)滑量數(shù)值的大小，并能將數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存，以保證車輪駛離側(cè)滑臺后，操作人員能讀取側(cè)滑量的顯示值。當(dāng)后輪通過或前輪后退通過滑極時，自動清零復(fù)位，準(zhǔn)備下次側(cè)量。從這一點來看，它要優(yōu)越于指針式和常用??理框圖來說明自動記錄數(shù)據(jù)、鎖存、自動清零和自動診斷車輪定位故障的工作原理。

?? 現(xiàn)就該框圖說明如下:位移傳感器采用0.2級高精度FX-80型直流差動變壓器式的位移傳感器，該傳感器把位移量轉(zhuǎn)換成電壓信號送入濾波放大器，在此濾掉信號在傳輸過程中受到的干擾雜波，并按A/D轉(zhuǎn)換器輸入電壓量程的要求進(jìn)行放大，放大后的信號電壓分為兩路，一路送入V/I轉(zhuǎn)換器，將電壓信號轉(zhuǎn)換為電流信號，驅(qū)動雙向擺動式指針儀表，指示側(cè)滑量的大小及方向，以上是常見進(jìn)口或部分國產(chǎn)側(cè)滑儀的工作原理。另一路將電壓信號送入3位半A/D轉(zhuǎn)換器，A/D轉(zhuǎn)換器將電壓信號轉(zhuǎn)換成3位半的8421碼的數(shù)字量，并以逐位動態(tài)掃描方式輸出。然后經(jīng)過歸零控制器送入譯碼、鎖存驅(qū)動器，再由大型數(shù)碼管顯示側(cè)滑量的數(shù)值。當(dāng)汽車車輪前進(jìn)時在離開滑動板的瞬間，紅外線光電開關(guān)發(fā)出信號，汽車進(jìn)退識別器接到此信號后，作出識別判斷，送出指令停止A/D的轉(zhuǎn)換，并鎖存已轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)，保持該數(shù)據(jù)顯示在屏幕上，以便操作人員讀取數(shù)據(jù)。汽車在后退時也采集數(shù)據(jù)，以便與前進(jìn)時側(cè)滑量一起分析，車輪在臺板上一進(jìn)一退的過程中，儀表用圖形和文字方式指示出車輪定位故障的主要原