轴承2017年3期
ISSN1000-3762 CN411148/TH
Bearing 2017, No.3
5659
DOI:10. 19533/j. issn1000 3762.2017. 03. 015
轴承检测仪器中LVDT传感器信号调理电路的
设计
杨晨"2,3，江纯清,2,3，吉智军1,2,3
471039;3.滚动轴承产业技术创新战略联盟，河南洛阳471039）
摘要：LVDT传感器信号调理电路的稳定性、可靠性及抗干扰能力，直接影响测试数据的可靠性和精度，为满足高可靠性及高精度的测量需求，设计了基于AD698芯片的LVDT传感器高灵敏度测量电路，将LVDT传感器输出的交变电信号转换成直流信号输出，供计算机采集处理。实际使用表明：该信号调理电路运行稳定，精度高，并可适用于各种量程的LVDT传感器。
关键词：滚动轴承；检测；LVDT传感器；电路设计
中图分类号：TH133.33；TN7
文献标志码：B
文章编号：10003762(2017)03005604
DesignonSignalModulationCircuitof LVDTTransducerinBearing
MeasuringInstrument
Yang Chen'23, Jiang Chunqing'-23,Ji Zhijun'2.3
(1. Luoyang Bearing Science & Technology Co. , Ltd. , Luoyang 471039, China; 2. Henan Key Laboratory of High ea
Bearing Industry, Luoyang 471039, China)
Abstract: The stability , reliability and anti interference ability of LVDT signal modulation circuit directly affect the reliability and accuracy of the test data. In order to meet the requirements of high reliability and high accuracy, a high sensitivity measurement circuit design of LVDT based on AD698 is studied to convert the AC outputted of LVDT into DC signal which can be processed by computer, The practical use show that this signal modulation circuit with high pre-cision is stable and suitable for various range of LVDT.
Key words: rolling bearing;measurement;LVDT transducer;cireuit design
线性可变差动变压器（LinearVariableDiffer entialTransformer，LVDT）传感器广泛应用于精密机械部件的尺寸测量中，其具有可靠性高、使用寿命长、灵敏度高、重复性好等优点，在轴承行业中经常用于轴承公差等尺寸的测试。
传感器需要激励源，其输出信号需要经过整
流、检波处理，从而提取出位移信号。传统的 LVDT电路由集成运算放大器等电子器件构成，结构复杂，测量的稳定性及精度难以提高。为此，设计了一款基于AD698集成信号处理芯片的信号调理电路。
收稿日期：2016-09-18；修回日期：2016-09-30 万方数据
LVDT传感器 1
LVDT产生的交变电压输出信号与其铁芯的位移成正比。如图1所示，LVDT的不锈钢内壳中有1个初级线圈及对称分布在其两侧的2个次级线圈，通过杆状铁芯的左右移动，改变两边线圈的电感，使线圈产生感应电动势。
如图2所示，当通过外部交流电源给初级线圈通电后，2个次级线圈中将产生极性相反的电压，2个电压之差即为LVDT的净输出值。当铁芯位于中间位置（零位)时，2个次级线圈产生的电动势相等，极性相反，输出电压为零；当铁芯离开