基于02291333-000位移傳感器的調(diào)節(jié)模塊LDM1000

大家好，我是【廣州工控傳感★科技】02291333-000位移傳感器事業(yè)部，張工。

一、02291333-000標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌式信號(hào)調(diào)節(jié)的直流供電的LVDT信號(hào)調(diào)理模塊，它能向LVDT提供交流正弦激勵(lì)電壓，能將LVDT LDM1000輸出信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和放大，一個(gè)全波同步解調(diào)器，濾波器能最大限度提高噪聲抑制。

模塊包括振蕩器、交流放大器、解調(diào)器、濾波器、直流放大器。振蕩頻率是工廠設(shè)定的，2.5KHz，5KHz 和10KHz,通過(guò)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)置。工廠默認(rèn)的設(shè)置是3V 激勵(lì)電壓，在低阻抗，超過(guò)最大輸出情況下，可通過(guò)撥動(dòng)開(kāi)關(guān)調(diào)至低電壓1V 方式激勵(lì)。

7 個(gè)增益調(diào)節(jié)范圍能有效的提供輸出信號(hào)位置，輸出±5Vdc，0~5Vdc 或0~10Vdc，LVDT 輸入信號(hào)范圍為50mV 至2.5Vrms，可通過(guò)設(shè)置撥動(dòng)開(kāi)關(guān)位置實(shí)現(xiàn)，內(nèi)部選擇主/從功能，可同步輸出。通過(guò)微調(diào)電位器調(diào)節(jié)滿量程輸 出。

零點(diǎn)微調(diào)電位器提供了很好的校正零點(diǎn)偏置。LDM1000模塊通過(guò)SW-1 的4、5、6，實(shí)現(xiàn)LVDT和RVDT的增益設(shè)置。LDM1000按標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌設(shè)計(jì)，寬22.5mm，高99mm，長(zhǎng)114.5mm，輸入輸出連接通過(guò)帶狀柵欄、螺絲端子插件連接。

二、 裝置

為了配置LVDT信號(hào)調(diào)理器，必須使用內(nèi)部開(kāi)關(guān)，前面板可以打開(kāi)。用螺絲刀壓下雙鎖存器（碰鎖）前面板彈開(kāi)，用手拉開(kāi)大約4cm，彈簧自動(dòng)止?。ǚ乐筆C 板被拉出）可以看到內(nèi)部的印刷電路板組件，可以設(shè)置SW1 和SW2 撥動(dòng)開(kāi)關(guān)和電壓跳線，前面板上面和下面有P1~P4（4 組）接線端子，中間有3 組調(diào)節(jié)電位器（滿量程、相位、零位）和2 組指示燈（回路、電源）外形尺寸：

三、

四、 接線

輸入輸出連接器是四位置，編碼用螺絲擰緊的柵欄式接線端子，導(dǎo)線是剝皮鍍鍚導(dǎo)線不需焊接。

1、 輸入連接（P1，P2）

LVDT的初級(jí)和次級(jí)接線連接到調(diào)節(jié)模塊的P1，電纜屏蔽連接到P2，共有4根線，中心抽頭的兩根線（藍(lán)、綠）要內(nèi)部連接到一起，為保證最佳性能，中心抽頭應(yīng)始終連接并盡可能接近傳感器，見(jiàn)FIG3、4。

LVDT連接線和拼接電纜連接

注：1、初級(jí)線圈（E、F）接P1-1、2

2、次級(jí)線圈（A、D）接P1-3、4

B、C相連顯示±輸出，B、D相連顯示單向輸出

3、如果是屏蔽電纜則將屏蔽層接P2-6、8，如是導(dǎo)線直接連接則不必接屏蔽。

2、 輸出連接（P3、P4）電壓輸出位置信號(hào)接線到P3-9、10,4~20mA 電流輸出信號(hào)接到P4-15、16（見(jiàn)FIG2）

3、 電源輸入電壓

輸入電源電壓到LDM-1000接到P4-13、14（見(jiàn)FIG2）

4、 主/從設(shè)備控制線主設(shè)備載波頻率同步的輸送到兩個(gè)或以上的其他LDM-1000，可通過(guò)P3-11、12 傳送到各個(gè)從站。連接同步終端主設(shè)備必須連接SW2-3 的“on”或“INT” 從設(shè)備必須接SW2-3 的“off”或“EXT”位置，不能接錯(cuò)。

注意：02291333-000到外部裝置電纜長(zhǎng)度要<30m，以確保末端客戶符合EMC 指令要求。

5、 振蕩電壓（激勵(lì)電壓）的選擇出廠默認(rèn)的激勵(lì)電壓是3Vrms，最大輸出電流25mA，最小初級(jí)電阻120Ω，如低于120Ω則用1Vrms，這時(shí)允許的初級(jí)阻抗為40Ω；滿量程輸出大于2.5V，激勵(lì)電壓用1Vrms，小于50mV 則用3Vrms（通過(guò)SW2-4選擇）。

五、 增益選擇

LVDT 滿量程輸出根據(jù)下面公式計(jì)算給定：Vrms=靈敏度（mv/V/0.001〞mm）×激勵(lì)電壓（V）×測(cè)量量程（in、mm）靈敏度：詳見(jiàn)說(shuō)明書圖表中的數(shù)據(jù)測(cè)量量程：以LVDT 中心零點(diǎn)位置為“0”向兩個(gè)方向移動(dòng)到測(cè)量上限值為滿量程，表示為±FS（用in 或mm 表示）激勵(lì)電壓：3V 或1Vrms，詳見(jiàn)SW2-4（VVoff 3on 1：：）一旦確定了LVDT 的滿量程輸出，增益便可從下列圖表中選定。

例：050HR（2.5KHz）

從產(chǎn)品目錄中可知：激勵(lì)頻率2.5KHz，SW2-1.2 置于off，

激勵(lì)電壓3Vrms，SW2-4 置于off，

初級(jí)阻抗430Ω，工作電流3/430=7mA，小于最大允許電流25mA 可用。

測(cè)量量程：050HR 為±0.050 英寸（±1.27mm），靈敏度（m V/V 輸入/

每0.001〞或mm）為5.8 或230，計(jì)算滿量程輸出為870mV。

應(yīng) 選 擇 增益 2 為高（SW1-6 為 off）

增益1為×0.4（SW1-7、8為 off）。

六、 調(diào)節(jié)控制器校準(zhǔn)和 顯示

1、 前面板調(diào)節(jié)

Span：滿量程調(diào)節(jié)

Phase：相位調(diào)節(jié)

Zero：零位調(diào)節(jié)

2、 前面板顯示

Pwr LED：電源電壓顯示

Loop LED：工作回路 顯示

3、 內(nèi)部開(kāi)關(guān)的位置和功能

注：默認(rèn)的設(shè)置：

2.5KHz 激勵(lì)頻率，3Vrms 激勵(lì)電壓，無(wú)偏置，250Hz 信號(hào)帶寬，±5VDC輸出電壓。

LVDT 滿量程輸出（0.78~1.2Vrms）增益1*0.4，增益2.高(SW1-6在off位置）INT 同步（SW2-3 on），其他開(kāi)關(guān)位置都在off 狀態(tài)。

4、標(biāo)準(zhǔn)輸入電壓的內(nèi)部跳線

七、 校準(zhǔn)方法（以250MHR 為例）

標(biāo)定的方法和步驟：

1、250MHR 標(biāo)稱線性量程為±0.25〞，選一標(biāo)準(zhǔn)器（R），精度盡量高，以中間值為0，向右移動(dòng)為正，向左移為負(fù)

2、計(jì)算原始靈敏度（不經(jīng)放大），經(jīng)查：滿量程輸出（推薦頻率為10KHz）

2.07mV/V×0.001″×3V×0.25″=1552.5mV

增益選擇為×0.4（Low），開(kāi)關(guān)位置設(shè)置為SW1-6（on）

SW1-7（off），SW1-8(off)，振蕩頻率選擇10KHz，SW2-1（on），SW2-2（on）激勵(lì)電壓選擇3Vrms，SW2-4（off）

3、將250MHR 接入LDM-1000

初級(jí)線（黃色）接入P1-2；

次級(jí)線(黑色)接入P1-3；

（紅色）接入P1-4；

（褐色）接入P1-1；

（綠、藍(lán)）相連；

線的顏色不能接錯(cuò)，注意接線端子的排列次序。

4、 將電源工作電壓24Vdc 接入P4-13（+）、14（-）

顯示器（讀出裝置）接入P3-9、10（電壓輸出：0～5V，±5V，0～10V）

P4-15、16（電流4～20m A）

P3-11、12（懸空）

5、 將接線盒設(shè)置反復(fù)檢查，確認(rèn)無(wú)誤后，開(kāi)啟電源，面板電源和回路指示燈亮。

6、 把傳感器中心對(duì)準(zhǔn)標(biāo)尺的零點(diǎn)位置，將鐵芯連桿插入傳感器孔內(nèi)調(diào)節(jié)面板中間的“零位調(diào)節(jié)”電位器使輸出顯示為0V，向正方向移動(dòng)鐵芯到+0.25″和-0.25″，調(diào)節(jié)面板上的“滿度調(diào)節(jié)”使輸出顯示為±5V。如果要求顯示為0～5V 或0～10V，則將零位時(shí)的輸出調(diào)至+2.5V 或+5V，-0.25″時(shí)，零位輸出為0，+0.25″時(shí)，輸出為5V 或10V。如果要求顯示為4～20mA 時(shí)，將在零位時(shí)的輸出調(diào)至12mA，-0.25″時(shí)調(diào)至4mA，+0.25″時(shí)調(diào)至20mA。

7、 標(biāo)定要反復(fù)幾次，才能趨向于準(zhǔn)確。

8、 將標(biāo)定數(shù)據(jù)（輸出值/量程值）相除即可求出斜率,實(shí)測(cè)值乘以斜率即可算出位移量

9、 LDM1000內(nèi)部接線盒開(kāi)關(guān)位置是設(shè)置好的，如果有特殊輸出要求或自己調(diào)不出來(lái)，自己不要隨意調(diào)整。