基于TDC-GP2的高速时栅位移传感器信号处理系统的研究  

The Research of High Speed Time Grating Displacement Sensor Signal Processing System Based TDC-GP2

作　　者：冉扬洁 江中伟[1] 杨继森[1] 李宏伟[1] 

机构地区：[1]重庆理工大学机械检测技术与装备教育部工程研究中心,时栅传感及先进检测技术重庆市重点实验室,重庆400054

出　　处：《传感技术学报》2014年第12期1654-1658,共5页Chinese Journal of Sensors and Actuators

基　　金：国家自然科学基金项目(51205434);重庆理工大学研究生创新基金项目(YCX2013215);重庆市教委科学技术研究项目(KJ1400904);重庆市科技计划项目(cstc2014jcyj A70003)

摘　　要：随着时栅位移传感器的产业化发展，高速测量需求的趋势日益凸显，提出了一种基于TDC-GP2的时栅位移传感器信号处理系统。该系统采用STM32F4和AD9958产生时栅位移传感器所需的高稳定、高精度励磁信号，采用高分辨率TDC-GP2数字时钟转换器来测量传感器动、定测头的感应信号相位时间差，将测量结果送入微处理器中处理，以此到达以时间测量空间的目的。经实验表明：48对极时栅传感器整周（0～360°）的误差达到±2.3°，该方案优化了电路结构，提高了时栅位移传感器的测量精度。With the industrial development of the time grating displacement sensor, and its trending in the high-speed measurement has became increasingly prominent, we put forward a time grating displacement sensor signal processing system based on TDC-GP2. The system use STM32F4 and AD9958 to generate high-stability,high-preci-sion excitation signal of time grating displacement sensor,use high-resolution TDC-GP2 digital clock converter to measurement induced signal phase time difference,then we put measurement results into the microprocessor process-ing,in order to reach the purpose that time measurement space. The experiments show that 48 pole time grating displacement sensor whole cycle（0°～360°） error reach ±2.3°,the program optimizes the circuit structure and im-prove the measurement accuracy of time grating displacement sensor.

关 键 词：时栅位移传感器 信号处理 TDC-GP2 AD9958 

分 类 号：TP274[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]