[發(fā)明專利]振弦式傳感器的激勵(lì)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710101940.3
• 申請(qǐng)日: 2017-02-24
• 公開（公告）號(hào): CN106802161A
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙靜;許利凱;柳瑩;鄭雪冰;蔣立超
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北穩(wěn)控科技有限公司
• 主分類號(hào): G01D5/56
• 分類號(hào): G01D5/56
• 代理公司: 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11390
• 代理人: 胡劍輝

1.振弦式傳感器的激勵(lì)方法，其特征在于：當(dāng)激勵(lì)電壓為高壓時(shí)采用高壓脈沖激勵(lì)方法，當(dāng)激勵(lì)電壓為低壓時(shí)采用固定頻率低壓掃頻激勵(lì)法、步進(jìn)式低壓定值掃頻激勵(lì)法、漸變式低壓掃頻激勵(lì)法、步進(jìn)式低壓漸變掃頻激勵(lì)法、二分式低壓定值掃頻激勵(lì)法、二分式低壓漸變掃頻激勵(lì)法、低壓預(yù)激振精準(zhǔn)掃頻激勵(lì)法、同相反饋連續(xù)激勵(lì)法中的一種；當(dāng)傳感器正確激勵(lì)后，記錄下最終使用的激勵(lì)方法，作為最優(yōu)激勵(lì)方法，下次激勵(lì)時(shí)直接使用最優(yōu)激勵(lì)方法進(jìn)行傳感器激勵(lì)，最優(yōu)激勵(lì)方法是當(dāng)原始信號(hào)幅值在達(dá)到規(guī)定的強(qiáng)度前提下，結(jié)合信號(hào)幅度探測(cè)器和程控放大器反算原始信號(hào)幅度且經(jīng)信號(hào)采集評(píng)估后各項(xiàng)指標(biāo)均為優(yōu)質(zhì)值。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振弦式傳感器的激勵(lì)方法，其特征在于：所述高壓脈沖激勵(lì)方法包括以下步驟：

(1.1)由用戶指定期望高壓寄存器值、泵壓最大時(shí)長(zhǎng)寄存器值；

(1.2)在MCU控制下，斷開高壓切換開關(guān)；

(1.3)按照寄存器的數(shù)值，驅(qū)動(dòng)直流泵壓器進(jìn)行升壓，與此同時(shí)，高壓采樣器連續(xù)對(duì)泵壓器的輸出電壓進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)達(dá)到寄存器規(guī)定的電壓值或泵壓時(shí)長(zhǎng)超過泵壓最大時(shí)長(zhǎng)寄存器值時(shí)，跳轉(zhuǎn)到步驟(1.4)；

(1.4)停止泵壓；

(1.5)接通高壓切換開關(guān)，使高電壓脈沖信號(hào)傳輸給振弦傳感器線圈；線圈對(duì)鋼弦施放較強(qiáng)磁脈沖，使鋼弦產(chǎn)生自振；

(1.6)檢測(cè)并讀取傳感器的返回信號(hào)，進(jìn)而進(jìn)行精度分析、刷新輸出數(shù)據(jù)，斷開高壓切換開關(guān)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振弦式傳感器的激勵(lì)方法，其特征在于：所述固定頻率低壓掃頻激勵(lì)法包括以下步驟：

(2.1)MCU讀取寄存器掃頻起始頻率、自增掃頻周期數(shù)量的值；

(2.2)MCU控制低壓掃頻器發(fā)送指定周期數(shù)量的低壓激勵(lì)信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振弦式傳感器的激勵(lì)方法，其特征在于：所述步進(jìn)式低壓定值掃頻激勵(lì)法包括以下步驟：

(3.1)MCU讀取對(duì)應(yīng)的上、下限頻率寄存器的值、步進(jìn)頻率值、每個(gè)頻率重復(fù)的周期數(shù)量；

(3.2)將掃頻頻率設(shè)置為下限寄存器的值；

(3.3)執(zhí)行固定頻率低壓掃頻激勵(lì)法的步驟(2.2)；

(3.4)檢測(cè)并讀取傳感器的返回信號(hào)，進(jìn)而進(jìn)行精度分析，信號(hào)質(zhì)量達(dá)到預(yù)定要求時(shí)，跳轉(zhuǎn)到步驟(3.6)；

(3.5)掃頻頻率值增加一個(gè)步進(jìn)數(shù)量，檢查有無超過頻率上限寄存器的值，若未超過進(jìn)行步驟(3.3)，否則進(jìn)行步驟(3.6)；

(3.6)刷新輸出數(shù)據(jù)，結(jié)束本次掃頻。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振弦式傳感器的激勵(lì)方法，其特征在于：所述漸變式低壓掃頻激勵(lì)法包括以下步驟：

(4.1)MCU讀取寄存器對(duì)應(yīng)的上、下限頻率寄存器的值、步進(jìn)頻率值、每個(gè)頻率重復(fù)的周期數(shù)量；

(4.2)將掃頻頻率設(shè)置為下限寄存器的值；

(4.3)執(zhí)行固定頻率低壓掃頻激勵(lì)法的步驟(2)；

(4.4)掃頻頻率值增加一個(gè)步進(jìn)數(shù)量，檢查有無超過頻率上限寄存器的值，若未超過進(jìn)行步驟(4.3)，否則進(jìn)行步驟(4.6)；

(4.5)檢測(cè)并讀取傳感器的返回信號(hào)，進(jìn)而進(jìn)行精度分析；

(4.6)刷新輸出數(shù)據(jù)，結(jié)束本次掃頻。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的振弦式傳感器的激勵(lì)方法，其特征在于：所述步進(jìn)式低壓漸變掃頻激勵(lì)法與所述步進(jìn)式低壓定值掃頻激勵(lì)法步驟相同，只是將每個(gè)步進(jìn)的固定頻率值改為本步進(jìn)段上下限的漸變式低壓掃頻激勵(lì)法；將每一個(gè)步進(jìn)的漸變頻率掃描過程分為連續(xù)的10等分，自動(dòng)計(jì)算出每份的時(shí)間長(zhǎng)度，每個(gè)步進(jìn)掃描控制在500ms以內(nèi)；所述二分式低壓漸變掃頻激勵(lì)法與所述二分式低壓定值掃頻激勵(lì)法步驟相同，只是將原來的二等分后的中值固定值變?yōu)榇硕紊舷孪薜臐u變式低壓掃頻激勵(lì)法；將每一個(gè)步進(jìn)的漸變頻率掃描過程分為連續(xù)的10等分，自動(dòng)計(jì)算出每份的時(shí)間長(zhǎng)度，每個(gè)步進(jìn)掃描控制在500ms以內(nèi)。