基于光纤传感器的弹簧检长系统

系统由光纤传感器、测量及放大电路、现场可编程门阵列(FPGA)及显示器组成。实验室测试得到电压与反射面距离函数关系,实际使用中运用该函数,通过测量电压计算出待测弹簧长度。经试验测得电压与反射面距离拟合函数其线性度为1%,灵敏度为1 V/mm,分辨力为0.01 mm,经实际对弹簧长度测量其分辨力为0.01 mm,按照国家标准1级弹簧长度误差小于标准弹簧±0.2 mm为合格,表明:该系统完全可以满足弹簧检长要求,且线性度好、灵敏度高、抗干扰能力强。实际对弹簧测量结果正确率为100%,且精度高成本低,操作简单。

基于差动式电容传感器的弹簧检长系统

针对弹簧检长系统测量误差大的问题,该文设计了基于差动式电容传感器的弹簧检长系统,该系统由差动式变面积式电容传感器、双T形交流电桥测量电路、信号调理电路、FPGA和显示组成,经试验得到电压与弹簧相对长度函数关系,在实际使用中运用该函数关系通过测量电压计算出待测弹簧长度。经实验测得电压与弹簧相对长度拟合函数其线性度为1%,灵敏度为2.5292 mV/mm,分辨力为0.05 mm,按照国家标准1级弹簧长度误差小于标准弹簧±0.2 mm为合格。实验表明,该系统完全可以满足弹簧检长要求,且线性度好、灵敏度高、分辨力强、稳定性好;经实际和标准仪器相比准确率达到100%,且比现有设备操作简单、成本低。