全文摘要
本实用新型公开了一种LVDT\/RVDT传感器仿真卡，包括控制模块，所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括感应信号输出电路模块、ADC模块、参考电路电压模块、DAC模块和激励信号采集电路模块，控制模块分别与ADC模块和DAC模块连接，参考电路电压模块分别与ADC模块和DAC模块连接，激励信号采集电路模块与ADC模块连接，感应信号输出电路模块与DAC模块连接。本实用新型可以仿真4\/5\/6线的LVDT和RVDT传感器，可用于LVDT\/RVDT系统的测试仿真，本实用新型可用于EP‑H5606。
主设计要求
1.一种LVDT\/RVDT传感器仿真卡，包括控制模块，其特征在于：所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括感应信号输出电路模块、ADC模块、参考电路电压模块、DAC模块和激励信号采集电路模块，控制模块分别与ADC模块和DAC模块连接，参考电路电压模块分别与ADC模块和DAC模块连接，激励信号采集电路模块与ADC模块连接，感应信号输出电路模块与DAC模块连接；激励信号采集电路模块从被测试设备采集待测激励信号并对待测激励信号调理并转换为正端信号输入ADC模块，ADC模块将该正端信号转换成控制模块可识别的符号后输入控制模块，控制模块从ADC模块收集激励信号参数，计算出感应信号参数并将感应信号参数输出到DAC模块，DAC模块将感应信号参数转换成模拟信号后输入感应信号输出电路模块，感应信号输出电路模块将该模拟信号调理并转换后形成四\/五\/六线制感应信号输出到被测试设备，参考电路电压模块产生参考电压并将参考电压分别输入ADC模块和DAC模块。
设计方案
1.一种LVDT\/RVDT传感器仿真卡，包括控制模块，其特征在于：所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括感应信号输出电路模块、ADC模块、参考电路电压模块、DAC模块和激励信号采集电路模块，控制模块分别与ADC模块和DAC模块连接，参考电路电压模块分别与ADC模块和DAC模块连接，激励信号采集电路模块与ADC模块连接，感应信号输出电路模块与DAC模块连接；激励信号采集电路模块从被测试设备采集待测激励信号并对待测激励信号调理并转换为正端信号输入ADC模块，ADC模块将该正端信号转换成控制模块可识别的符号后输入控制模块，控制模块从ADC模块收集激励信号参数，计算出感应信号参数并将感应信号参数输出到DAC模块，DAC模块将感应信号参数转换成模拟信号后输入感应信号输出电路模块，感应信号输出电路模块将该模拟信号调理并转换后形成四\/五\/六线制感应信号输出到被测试设备，参考电路电压模块产生参考电压并将参考电压分别输入ADC模块和DAC模块。
2.根据权利要求1所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述控制模块为FPGA控制器。
3.根据权利要求1所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述DAC模块为两个DAC8831，两个DAC8831分别为第一DAC8831和第二DAC8831，ADC模块为AD7768-8。
4.根据权利要求1-3任一所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述参考电路电压模块包括电压基准芯片、第一参考电路射极跟随电路模块和第二参考电路射极跟随电路模块，第一参考电路射极跟随电路模块和第二参考电路射极跟随电路模块各一端相连接后与电压基准芯片相连，第一参考电路射极跟随电路模块另一端与ADC模块相连，第二参考电路射极跟随电路模块另一端与DAC模块相连。
5.根据权利要求4所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括无极性电容器C1<\/sub>、无极性电容器C2<\/sub>、无极性电容器C3<\/sub>、无极性电容器C4<\/sub>、无极性电容器C5<\/sub>、无极性电容器C6<\/sub>、无极性电容器C7<\/sub>、无极性电容器C8<\/sub>、限流电阻R1<\/sub>、第一电源正极、第二电源正极、第三电源正极、第一接地源、第二接地源连接、第三接地源、第四接地源、第五接地源和第六接地源；电压基准芯片设置有电压基准芯片第一引脚、电压基准芯片第二引脚、电压基准芯片第三引脚、电压基准芯片第四引脚、电压基准芯片第五引脚、电压基准芯片第六引脚、电压基准芯片第七引脚和电压基准芯片第八引脚；第一参考电路射极跟随电路模块设置有第一参考电路射极跟随电路模块第一引脚、第一参考电路射极跟随电路模块第二引脚、第一参考电路射极跟随电路模块第三引脚、第一参考电路射极跟随电路模块第四引脚和第一参考电路射极跟随电路模块第五引脚；第二参考电路射极跟随电路模块设置有第二参考电路射极跟随电路模块第一引脚、第二参考电路射极跟随电路模块第二引脚、第二参考电路射极跟随电路模块第三引脚、第二参考电路射极跟随电路模块第四引脚和第二参考电路射极跟随电路模块第五引脚；无极性电容器C1<\/sub>与无极性电容器C2<\/sub>并联后一端与第一电源正极连接，另一端与第一接地源连接，电压基准芯片第二引脚与第一电源电压正极连接，电压基准芯片第四引脚与第一接地源连接，无极性电容器C3<\/sub>、无极性电容器C4<\/sub>并联后一端与限流电阻R1<\/sub>连接，另一与第二接地源连接，限流电阻R1<\/sub>另一端与电压基准芯片第六引脚连接，第一参考电路射极跟随电路模块第三引脚和第二参考电路射极跟随电路模块第三引脚连接后与并联后的无极性电容器C3<\/sub>、无极性电容器C4<\/sub>的高电势端等电势，第一参考电路射极跟随电路模块第二引脚与第三接地源连接，第二参考电路射极跟随电路模块第二引脚与第四接地源连接，第一参考电路射极跟随电路模块第五引脚与第二电源正极连接，第二参考电路射极跟随电路模块第五引脚与第三电源正极连接，无极性电容器C5<\/sub>与无极性电容器C6<\/sub>并联后一端与第五接地源连接，另一端与第一参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势，第一参考电路射极跟随电路模块第一引脚与第一参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势，无极性电容器C7<\/sub>与无极性电容器C8<\/sub>并联后一端与第六接地源连接，另一端与第二参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势，第二参考电路射极跟随电路模块第一引脚与第二参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势。
6.根据权利要求3所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述感应信号输出电路模块包括第一DAC适配放大器、第一感应信号发生功率放大器、第一感应信号发生射极跟随放大器、第二DAC适配放大器、第二感应信号发生功率放大器和第二感应信号发生射极跟随放大器，第一DAC适配放大器分别与第一DAC8831和第一感应信号发生功率放大器连接，第一感应信号发生射极跟随放大器与第一感应信号发生功率放大器连接，第二DAC适配放大器与第二DAC8831和第二感应信号发生功率放大器连接，第二感应信号发生射极跟随放大器与第二感应信号发生功率放大器连接。
7.根据权利要求6所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述感应信号发生电路模块还包括第一感应信号发生保护电路和第二感应信号发生保护电路，第一感应信号发生射极跟随放大器与第一感应信号发生保护电路连接，第二感应信号发生保护电路与第二感应信号发生射极跟随放大器连接。
8.根据权利要求7所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括第一电感器L1<\/sub>、第一电感器L2<\/sub>、电阻R4<\/sub>、电阻R5<\/sub>、电阻R6<\/sub>、电阻R7<\/sub>、限流电阻R2<\/sub>、限流电阻R3<\/sub>、电阻R8<\/sub>、电阻R9<\/sub>、无极性电容器C9<\/sub>、无极性电容器C10<\/sub>、无极性电容器C17<\/sub>、无极性电容器C18<\/sub>、无极性电容器C11<\/sub>、无极性电容器C16<\/sub>、电解电容器C12<\/sub>、电解电容器C15<\/sub>、电解电容器C13<\/sub>、电解电容器C14<\/sub>、第七接地源、第八接地源、第九接地源、第十接地源、第十一接地源、第十二接地源、第十三接地源、第十四接地源、第十五接地源、第十六接地源、第十七接地源、第十八接地源、第十九接地源、第二十接地源、第二十一接地源、第二十二接地源、第四电源、第五电源、第六电源、第七电源、第八电源、第九电源、第十电源和第十一电源；第一DAC8831设置有第一DAC第一引脚、第一DAC第二引脚、第一DAC第三引脚、第一DAC第四引脚、第一DAC第五引脚、第一DAC第六引脚、第一DAC第七引脚、第一DAC第八引脚、第一DAC第九引脚、第一DAC第十引脚、第一DAC第十一引脚、第一DAC第十二引脚、第一DAC第十三引脚和第一DAC第十四引脚；第二DAC8831设置有第一DAC第一引脚、第二DAC第二引脚、第二DAC第三引脚、第二DAC第四引脚、第二DAC第五引脚、第二DAC第六引脚、第二DAC第七引脚、第二DAC第八引脚、第二DAC第九引脚、第二DAC第十引脚、第二DAC第十一引脚、第二DAC第十二引脚、第二DAC第十三引脚和第二DAC第十四引脚；第一DAC适配放大器设置有第一DAC适配第一输入端、第一DAC适配第二输入端和第一DAC适配输出端，第二DAC适配放大器设置有第二DAC适配第一输入端、第二DAC适配第二输入端和第二DAC适配第一输出端；第一感应信号发生功率放大器设置有第一功率放大第一输入端、第一功率放大第二输入端和第一功率放大输出端，第二感应信号发生功率放大器设置有第二功率放大第一输入端、第二功率放大第二输入端和第二功率放大输出端；第一感应信号发生射极跟随放大器设置有第一射极跟随第一输入端、第一射极跟随第二输入端和第一射极跟随输出端，第二感应信号发生射极跟随放大器设置有第二射极跟随第一输入端、第二射极跟随第二输入端和第二射极跟随输出端；第一DAC第一引脚连接第一DAC适配输出端，第一DAC第二引脚与第一电感器L1<\/sub>连接，第一电感器L1<\/sub>另一端与第一DAC适配第二输入端等电势，无极性电容器C9<\/sub>一端与第一DAC适配第二输入端，另一端连接第七接地源，第七接地源还与第一DAC第三引脚和第一DAC第四引脚连接，无极性电容器C10<\/sub>一端与连接第八接地源，另一端与第一DAC第五引脚和第一DAC第六引脚等电势，第一DAC第十一引脚和第一DAC第十二引脚连接第九接地源，第一DAC第十三引脚连接第一DAC适配第一输入端，无极性电容器C11<\/sub>一端连接第十接地源，另一端连接第四电源正极，第一DAC第十四引脚连接第四电源正极，第一DAC适配输出端与第一DAC适配第一输入端两端之间与第六电源正极相连，第一DAC适配输出端与第一DAC适配第二输入端两端之间与第六电源负极相连；电解电容C12<\/sub>一端连接第十五接地源连接，另一端与第一功率放大第一输入端等电势，电阻R4<\/sub>一端与第一DAC适配输出端等电势，另一端与第一功率放大第一输入端等电势，电阻R6<\/sub>一端与第一功率放大第一输入端等电势，另一端与第一功率放大输出端等电势，第一功率放大第二输入端连接第十六接地源，第一功率放大输出端与第一功率放大第一输入端两端之间与第八电源正极相连，第一功率放大输出端与第一功率放大第二输入端两端之间与第八电源负极相连；电解电容C13<\/sub>一端连接第十九接地源连接，另一端与第一射极跟随第二输入端等电势，限流电阻R2<\/sub>一端与第一功率放大输出端等电势，另一端与第一射极跟随第二输入端等电势，第一射极跟随输出端与第一射极跟随第一输入端等电势，第一射极跟随输出端与第一射极跟随第一输入端两端之间与第十电源正极相连，第一射极跟随输出端与第一射极跟随第二输入端两端之间与第十电源负极相连；电阻R8<\/sub>一端与第一射极跟随输出端等电势，第一感应信号发生保护电路一端与第二十一接地源连接，另一端与电阻R8<\/sub>等电势；第二DAC第一引脚连接第二DAC适配第一输出端，第二DAC第二引脚与第二电感器L2<\/sub>连接，第二电感器L2<\/sub>另一端与第二DAC适配第二输入端等电势，无极性电容器C17<\/sub>一端与第二DAC适配第二输入端，另一端连接第十一接地源，第十一接地源还与第二DAC第三引脚和第二DAC第四引脚连接，无极性电容器C18<\/sub>一端与连接第十二接地源，另一端与第二DAC第五引脚和第二DAC第六引脚等电势，第二DAC第十一引脚和第二DAC第十二引脚连接第十三接地源，第二DAC第十三引脚连接第二DAC适配第一输入端，无极性电容器C16<\/sub>一端连接第十四接地源，另一端连接第五电源正极，第二DAC第十四引脚连接第五电源正极，第二DAC适配输出端与第二DAC适配第一输入端两端之间与第七电源正极相连，第二DAC适配输出端与第二DAC适配第二输入端两端之间与第七电源负极相连；电解电容C15<\/sub>一端连接第十七接地源连接，另一端与第二功率放大第一输入端等电势，电阻R5<\/sub>一端与第二DAC适配输出端等电势，另一端与第二功率放大第一输入端等电势，电阻R7<\/sub>一端与第二功率放大第一输入端等电势，另一端与第二功率放大输出端等电势，第二功率放大第二输入端连接第十八接地源，第二功率放大输出端与第二功率放大第一输入端两端之间与第九电源正极相连，第二功率放大输出端与第二功率放大第二输入端两端之间与第九电源负极相连；电解电容C14<\/sub>一端连接第二十接地源连接，另一端与第二射极跟随第二输入端等电势，限流电阻R3<\/sub>一端与第二功率放大输出端等电势，另一端与第二射极跟随第二输入端等电势，第二射极跟随输出端与第二射极跟随第一输入端等电势，第二射极跟随输出端与第二射极跟随第一输入端两端之间与第十一电源正极相连，第二射极跟随输出端与第二射极跟随第二输入端两端之间与第十一电源负极相连；电阻R9<\/sub>一端与第一射极跟随输出端等电势，第一感应信号发生保护电路一端与第二十二接地源连接，另一端与电阻R9<\/sub>等电势。
9.根据权利要求1-3任一所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述激励信号采集电路模块包括ADC适配放大器、第一激励信号隔离放大器、第一激励信号保护电路、第二激励信号隔离放大器和第二激励信号保护电路，ADC适配放大器与ADC模块相连接，第一激励信号隔离放大器和第二激励信号隔离放大器分别与ADC适配放大器连接，第一激励信号保护电路与第一激励信号隔离放大器连接，第二激励信号保护电路与第二激励信号隔离放大器连接。
10.根据权利要求9所述的LVDT\/RVDT传感器仿真卡，其特征在于：所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括无极性电容器C19<\/sub>、无极性电容器C20<\/sub>、无极性电容器C21<\/sub>、电阻R18<\/sub>、电阻R14<\/sub>、电阻R16<\/sub>、电阻R17<\/sub>、电阻R12<\/sub>、电阻R13<\/sub>、电阻R10<\/sub>、电阻R11<\/sub>、第二十三接地源、第二十四接地源、第二十五接地源、第二十六接地源、第二十七接地源、第十二电源和第十三电源；ADC适配放大器设置有ADC第一引脚、ADC第二引脚、ADC第三引脚、ADC第四引脚、ADC第五引脚、ADC第六引脚、ADC第七引脚和ADC第八引脚；第一激励信号隔离放大器设置有第一激励信号隔离第一输入端、第一激励信号隔离第二输入端和第一激励信号隔离输出端，第二激励信号隔离放大器设置有第二激励信号隔离第一输入端、第二激励信号隔离第二输入端和第二激励信号隔离输出端；电阻R18<\/sub>一端与ADC第八引脚等电势，另一端与ADC第五引脚等电势，电阻R19<\/sub>一端与ADC第一引脚等电势，另一端与ADC第四引脚等电势，电阻R14<\/sub>一端与ADC第五引脚等电势，另一端与无极性电容器C19<\/sub>一端等电势，电阻R15<\/sub>一端与ADC第四引脚等电势，另一端与无极性电容器C20<\/sub>一端等电势，无极性电容器C19<\/sub>和无极性电容器C20<\/sub>另一端均连接第二十三接地源，无极性电容器C21<\/sub>一端与电阻R14<\/sub>远离ADC第五引脚的一端等电势，另一端与电阻R15<\/sub>远离ADC第四引脚的一端等电势，ADC第六引脚连接第二十四接地源，ADC第三引脚连接第十二电源正极，电阻R16<\/sub>一端与ADC第八引脚等电势，另一端与第一激励信号隔离输出端等电势，电阻R17<\/sub>一端与ADC第一引脚等电势，另一端与第二激励信号隔离输出端等电势，第一激励信号隔离第一输入端与第一激励信号隔离输出端等电势，第二激励信号隔离第一输入端与第二激励信号隔离输出端等电势，第一激励信号隔离第一输入端与第一激励信号隔离输出端之间与第十三电源正极相连，第一激励信号隔离第二输入端与第一激励信号隔离输出端之间与第十三电源负极相连，第二激励信号隔离第一输入端与第二激励信号隔离输出端之间与第十四电源正极相连，第二激励信号隔离第二输入端与第二激励信号隔离输出端之间与第十四电源负极相连，电阻R12<\/sub>一端与第一激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十五接地源，电阻R13<\/sub>一端与第二激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十五接地源，电阻R10<\/sub>一端与第一激励信号隔离第二输入端等电势，电阻R11<\/sub>一端与第二激励信号隔离第二输入端等电势，第一激励信号保护电路一端与第一激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十六接地源连接，第二激励信号保护电路一端与第二激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十七接地源连接。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及一种LVDT\/RVDT传感器仿真卡。
背景技术
LVDT\/RVDT传感器是利用变压器磁芯变化时变压器变压比跟随变化的原理。在原边输入交流激励信号，在副边将输出对应的感应信号。测量设备通过对比激励信号与传感器输出信号的幅值、相位，判断传感器位置和角度变化的大小和方向。这类传感器具有4线、5线、6线制三种，工作频率在1KHz～5KHz。
在飞机大量应用了位移传感器和角度传感器(LVDT\/RVDT)，与之对应需要相应的传感器测量系统。测量系统在生产、检验和维护中需要相应的测试测量仪器。通常对传感器测量系统的测试通过外接传感器实现，但由于传感器的输出需要实际的环境变比，不便于实现状态变化，对设备的功能性能试验带来了较多的不便。
实用新型内容
本实用新型的目的之一在于提供一种LVDT\/RVDT传感器仿真卡，该LVDT\/RVDT传感器仿真卡可以仿真4\/5\/6线的LVDT和RVDT传感器，可用于LVDT\/RVDT系统的测试仿真。
技术方案是：一种LVDT\/RVDT传感器仿真卡，包括控制模块，所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括感应信号输出电路模块、ADC模块、参考电路电压模块、DAC模块和激励信号采集电路模块，控制模块分别与ADC模块和DAC模块连接，参考电路电压模块分别与ADC模块和DAC模块连接，激励信号采集电路模块与ADC模块连接，感应信号输出电路模块与DAC模块连接；激励信号采集电路模块从被测试设备采集待测激励信号并对待测激励信号调理并转换为正端信号输入ADC模块，ADC模块将该正端信号转换成控制模块可识别的符号后输入控制模块，控制模块从ADC模块收集激励信号参数，计算出感应信号参数并将感应信号参数输出到DAC模块，DAC模块将感应信号参数转换成模拟信号后输入感应信号输出电路模块，感应信号输出电路模块将该模拟信号调理并转换后形成四\/五\/六线制感应信号输出到被测试设备，参考电路电压模块产生参考电压并将参考电压分别输入ADC模块和DAC模块。
作为优选，所述控制模块为FPGA控制器。
作为优选，所述DAC模块为两个DAC8831，两个DAC8831分别为第一DAC8831和第二DAC8831，ADC模块为AD7768-8。
作为优选，所述参考电路电压模块包括电压基准芯片、第一参考电路射极跟随电路模块和第二参考电路射极跟随电路模块，第一参考电路射极跟随电路模块和第二参考电路射极跟随电路模块各一端相连接后与电压基准芯片相连，第一参考电路射极跟随电路模块另一端与ADC模块相连，第二参考电路射极跟随电路模块另一端与DAC模块相连。
作为优选，所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括无极性电容器C1<\/sub>、无极性电容器C2<\/sub>、无极性电容器C3<\/sub>、无极性电容器C4<\/sub>、无极性电容器C5<\/sub>、无极性电容器C6<\/sub>、无极性电容器C7<\/sub>、无极性电容器C8<\/sub>、限流电阻R1<\/sub>、第一电源正极、第二电源正极、第三电源正极、第一接地源、第二接地源连接、第三接地源、第四接地源、第五接地源和第六接地源；电压基准芯片设置有电压基准芯片第一引脚、电压基准芯片第二引脚、电压基准芯片第三引脚、电压基准芯片第四引脚、电压基准芯片第五引脚、电压基准芯片第六引脚、电压基准芯片第七引脚和电压基准芯片第八引脚；第一参考电路射极跟随电路模块设置有第一参考电路射极跟随电路模块第一引脚、第一参考电路射极跟随电路模块第二引脚、第一参考电路射极跟随电路模块第三引脚、第一参考电路射极跟随电路模块第四引脚和第一参考电路射极跟随电路模块第五引脚；第二参考电路射极跟随电路模块设置有第二参考电路射极跟随电路模块第一引脚、第二参考电路射极跟随电路模块第二引脚、第二参考电路射极跟随电路模块第三引脚、第二参考电路射极跟随电路模块第四引脚和第二参考电路射极跟随电路模块第五引脚；无极性电容器C1<\/sub>与无极性电容器C2<\/sub>并联后一端与第一电源正极连接，另一端与第一接地源连接，电压基准芯片第二引脚与第一电源电压正极连接，电压基准芯片第四引脚与第一接地源连接，无极性电容器C3<\/sub>、无极性电容器C4<\/sub>并联后一端与限流电阻R1<\/sub>连接，另一与第二接地源连接，限流电阻R1<\/sub>另一端与电压基准芯片第六引脚连接，第一参考电路射极跟随电路模块第三引脚和第二参考电路射极跟随电路模块第三引脚连接后与并联后的无极性电容器C3<\/sub>、无极性电容器C4<\/sub>的高电势端等电势，第一参考电路射极跟随电路模块第二引脚与第三接地源连接，第二参考电路射极跟随电路模块第二引脚与第四接地源连接，第一参考电路射极跟随电路模块第五引脚与第二电源正极连接，第二参考电路射极跟随电路模块第五引脚与第三电源正极连接，无极性电容器C5<\/sub>与无极性电容器C6<\/sub>并联后一端与第五接地源连接，另一端与第一参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势，第一参考电路射极跟随电路模块第一引脚与第一参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势，无极性电容器C7<\/sub>与无极性电容器C8<\/sub>并联后一端与第六接地源连接，另一端与第二参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势，第二参考电路射极跟随电路模块第一引脚与第二参考电路射极跟随电路模块第四引脚等电势。
作为优选，所述感应信号发生电路模块包括第一DAC适配放大器、第一感应信号发生功率放大器、第一感应信号发生射极跟随放大器、第二DAC适配放大器、第二感应信号发生功率放大器和第二感应信号发生射极跟随放大器，第一DAC适配放大器分别与第一DAC8831和第一感应信号发生功率放大器连接，第一感应信号发生射极跟随放大器与第一感应信号发生功率放大器连接，第二DAC适配放大器与第二DAC8831和第二感应信号发生功率放大器连接，第二感应信号发生射极跟随放大器与第二感应信号发生功率放大器连接。
作为优选，所述感应信号发生电路模块还包括第一感应信号发生保护电路和第二感应信号发生保护电路，第一感应信号发生射极跟随放大器与第一感应信号发生保护电路连接，第二感应信号发生保护电路与第二感应信号发生射极跟随放大器连接。
作为优选，所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括第一电感器L1<\/sub>、第一电感器L2<\/sub>、电阻R4<\/sub>、电阻R5<\/sub>、电阻R6<\/sub>、电阻R7<\/sub>、限流电阻R2<\/sub>、限流电阻R3<\/sub>、电阻R8<\/sub>、电阻R9<\/sub>、无极性电容器C9<\/sub>、无极性电容器C10<\/sub>、无极性电容器C17<\/sub>、无极性电容器C18<\/sub>、无极性电容器C11<\/sub>、无极性电容器C16<\/sub>、电解电容器C12<\/sub>、电解电容器C15<\/sub>、电解电容器C13<\/sub>、电解电容器C14<\/sub>、第七接地源、第八接地源、第九接地源、第十接地源、第十一接地源、第十二接地源、第十三接地源、第十四接地源、第十五接地源、第十六接地源、第十七接地源、第十八接地源、第十九接地源、第二十接地源、第二十一接地源、第二十二接地源、第四电源、第五电源、第六电源、第七电源、第八电源、第九电源、第十电源和第十一电源；第一DAC8831设置有第一DAC第一引脚、第一DAC第二引脚、第一DAC第三引脚、第一DAC第四引脚、第一DAC第五引脚、第一DAC第六引脚、第一DAC第七引脚、第一DAC第八引脚、第一DAC第九引脚、第一DAC第十引脚、第一DAC第十一引脚、第一DAC第十二引脚、第一DAC第十三引脚和第一DAC第十四引脚；第二DAC8831设置有第一DAC第一引脚、第二DAC第二引脚、第二DAC第三引脚、第二DAC第四引脚、第二DAC第五引脚、第二DAC第六引脚、第二DAC第七引脚、第二DAC第八引脚、第二DAC第九引脚、第二DAC第十引脚、第二DAC第十一引脚、第二DAC第十二引脚、第二DAC第十三引脚和第二DAC第十四引脚；第一DAC适配放大器设置有第一DAC适配第一输入端、第一DAC适配第二输入端和第一DAC适配输出端，第二DAC适配放大器设置有第二DAC适配第一输入端、第二DAC适配第二输入端和第二DAC适配第一输出端；第一感应信号发生功率放大器设置有第一功率放大第一输入端、第一功率放大第二输入端和第一功率放大输出端，第二感应信号发生功率放大器设置有第二功率放大第一输入端、第二功率放大第二输入端和第二功率放大输出端；第一感应信号发生射极跟随放大器设置有第一射极跟随第一输入端、第一射极跟随第二输入端和第一射极跟随输出端，第二感应信号发生射极跟随放大器设置有第二射极跟随第一输入端、第二射极跟随第二输入端和第二射极跟随输出端；第一DAC第一引脚连接第一DAC适配输出端，第一DAC第二引脚与第一电感器L1<\/sub>连接，第一电感器L1<\/sub>另一端与第一DAC适配第二输入端等电势，无极性电容器C9<\/sub>一端与第一DAC适配第二输入端，另一端连接第七接地源，第七接地源还与第一DAC第三引脚和第一DAC第四引脚连接，无极性电容器C10<\/sub>一端与连接第八接地源，另一端与第一DAC第五引脚和第一DAC第六引脚等电势，第一DAC第十一引脚和第一DAC第十二引脚连接第九接地源，第一DAC第十三引脚连接第一DAC适配第一输入端，无极性电容器C11<\/sub>一端连接第十接地源，另一端连接第四电源正极，第一DAC第十四引脚连接第四电源正极，第一DAC适配输出端与第一DAC适配第一输入端两端之间与第六电源正极相连，第一DAC适配输出端与第一DAC适配第二输入端两端之间与第六电源负极相连；电解电容C12<\/sub>一端连接第十五接地源连接，另一端与第一功率放大第一输入端等电势，电阻R4<\/sub>一端与第一DAC适配输出端等电势，另一端与第一功率放大第一输入端等电势，电阻R6<\/sub>一端与第一功率放大第一输入端等电势，另一端与第一功率放大输出端等电势，第一功率放大第二输入端连接第十六接地源，第一功率放大输出端与第一功率放大第一输入端两端之间与第八电源正极相连，第一功率放大输出端与第一功率放大第二输入端两端之间与第八电源负极相连；电解电容C13<\/sub>一端连接第十九接地源连接，另一端与第一射极跟随第二输入端等电势，限流电阻R2<\/sub>一端与第一功率放大输出端等电势，另一端与第一射极跟随第二输入端等电势，第一射极跟随输出端与第一射极跟随第一输入端等电势，第一射极跟随输出端与第一射极跟随第一输入端两端之间与第十电源正极相连，第一射极跟随输出端与第一射极跟随第二输入端两端之间与第十电源负极相连；电阻R8<\/sub>一端与第一射极跟随输出端等电势，第一感应信号发生保护电路一端与第二十一接地源连接，另一端与电阻R8<\/sub>等电势；第二DAC第一引脚连接第二DAC适配第一输出端，第二DAC第二引脚与第二电感器L2<\/sub>连接，第二电感器L2<\/sub>另一端与第二DAC适配第二输入端等电势，无极性电容器C17<\/sub>一端与第二DAC适配第二输入端，另一端连接第十一接地源，第十一接地源还与第二DAC第三引脚和第二DAC第四引脚连接，无极性电容器C18<\/sub>一端与连接第十二接地源，另一端与第二DAC第五引脚和第二DAC第六引脚等电势，第二DAC第十一引脚和第二DAC第十二引脚连接第十三接地源，第二DAC第十三引脚连接第二DAC适配第一输入端，无极性电容器C16<\/sub>一端连接第十四接地源，另一端连接第五电源正极，第二DAC第十四引脚连接第五电源正极，第二DAC适配输出端与第二DAC适配第一输入端两端之间与第七电源正极相连，第二DAC适配输出端与第二DAC适配第二输入端两端之间与第七电源负极相连；电解电容C15<\/sub>一端连接第十七接地源连接，另一端与第二功率放大第一输入端等电势，电阻R5<\/sub>一端与第二DAC适配输出端等电势，另一端与第二功率放大第一输入端等电势，电阻R7<\/sub>一端与第二功率放大第一输入端等电势，另一端与第二功率放大输出端等电势，第二功率放大第二输入端连接第十八接地源，第二功率放大输出端与第二功率放大第一输入端两端之间与第九电源正极相连，第二功率放大输出端与第二功率放大第二输入端两端之间与第九电源负极相连；电解电容C14<\/sub>一端连接第二十接地源连接，另一端与第二射极跟随第二输入端等电势，限流电阻R3<\/sub>一端与第二功率放大输出端等电势，另一端与第二射极跟随第二输入端等电势，第二射极跟随输出端与第二射极跟随第一输入端等电势，第二射极跟随输出端与第二射极跟随第一输入端两端之间与第十一电源正极相连，第二射极跟随输出端与第二射极跟随第二输入端两端之间与第十一电源负极相连；电阻R9<\/sub>一端与第一射极跟随输出端等电势，第一感应信号发生保护电路一端与第二十二接地源连接，另一端与电阻R9<\/sub>等电势。
作为优选，所述激励信号采集电路模块包括ADC适配放大器、第一激励信号隔离放大器、第一激励信号保护电路、第二激励信号隔离放大器和第二激励信号保护电路，ADC适配放大器与ADC模块相连接，第一激励信号隔离放大器和第二激励信号隔离放大器分别与ADC适配放大器连接，第一激励信号保护电路与第一激励信号隔离放大器连接，第二激励信号保护电路与第二激励信号隔离放大器连接。
作为优选，所述LVDT\/RVDT传感器仿真卡还包括无极性电容器C19<\/sub>、无极性电容器C20<\/sub>、无极性电容器C21<\/sub>、电阻R18<\/sub>、电阻R14<\/sub>、电阻R16<\/sub>、电阻R17<\/sub>、电阻R12<\/sub>、电阻R13<\/sub>、电阻R10<\/sub>、电阻R11<\/sub>、第二十三接地源、第二十四接地源、第二十五接地源、第二十六接地源、第二十七接地源、第十二电源和第十三电源；ADC适配放大器设置有ADC第一引脚、ADC第二引脚、ADC第三引脚、ADC第四引脚、ADC第五引脚、ADC第六引脚、ADC第七引脚和ADC第八引脚；第一激励信号隔离放大器设置有第一激励信号隔离第一输入端、第一激励信号隔离第二输入端和第一激励信号隔离输出端，第二激励信号隔离放大器设置有第二激励信号隔离第一输入端、第二激励信号隔离第二输入端和第二激励信号隔离输出端；电阻R18<\/sub>一端与ADC第八引脚等电势，另一端与ADC第五引脚等电势，电阻R19<\/sub>一端与ADC第一引脚等电势，另一端与ADC第四引脚等电势，电阻R14<\/sub>一端与ADC第五引脚等电势，另一端与无极性电容器C19<\/sub>一端等电势，电阻R15<\/sub>一端与ADC第四引脚等电势，另一端与无极性电容器C20<\/sub>一端等电势，无极性电容器C19<\/sub>和无极性电容器C20<\/sub>另一端均连接第二十三接地源，无极性电容器C21<\/sub>一端与电阻R14<\/sub>远离ADC第五引脚的一端等电势，另一端与电阻R15<\/sub>远离ADC第四引脚的一端等电势，ADC第六引脚连接第二十四接地源，ADC第三引脚连接第十二电源正极，电阻R16<\/sub>一端与ADC第八引脚等电势，另一端与第一激励信号隔离输出端等电势，电阻R17<\/sub>一端与ADC第一引脚等电势，另一端与第二激励信号隔离输出端等电势，第一激励信号隔离第一输入端与第一激励信号隔离输出端等电势，第二激励信号隔离第一输入端与第二激励信号隔离输出端等电势，第一激励信号隔离第一输入端与第一激励信号隔离输出端之间与第十三电源正极相连，第一激励信号隔离第二输入端与第一激励信号隔离输出端之间与第十三电源负极相连，第二激励信号隔离第一输入端与第二激励信号隔离输出端之间与第十四电源正极相连，第二激励信号隔离第二输入端与第二激励信号隔离输出端之间与第十四电源负极相连，电阻R12<\/sub>一端与第一激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十五接地源，电阻R13<\/sub>一端与第二激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十五接地源，电阻R10<\/sub>一端与第一激励信号隔离第二输入端等电势，电阻R11<\/sub>一端与第二激励信号隔离第二输入端等电势，第一激励信号保护电路一端与第一激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十六接地源连接，第二激励信号保护电路一端与第二激励信号隔离第二输入端等电势，另一端连接第二十七接地源连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型研发基于：FPGA应用技术和嵌入式技术。采用AD+DA+FPGA的方式研发，使用本实用新型仿真卡，可以仿真4\/5\/6线的LVDT和RVDT传感器，可用于LVDT\/RVDT系统的测试仿真，在飞机系统测试中，通过对多个LVDT和RVDT传感器的模拟，仿真飞机部件的机械运动，进而检测机上仿真系统的运行状态。
本实用新型可用于EP-H5606。
术语说明
LVDT传感器-LVDT即Linear Variable Differential Transformer，是线性可变差动变压器缩写，属于直线位移传感器。
RVDT传感器-RVDT即Rotary Variable Differential Transformer，是旋转可变差动变压器缩写，属于角位移传感器。
AD-AD即Analog-to-Digital。
DA-DA即Digital-to-Analog。
ADC-ADC即Analog-to-Digital Converter，指模数转换器。
DAC-DAC即Digital-to-Analog Converter，指数模转换器。
附图说明
图1是本实用新型仿真原理框图；
图2是本实用新型控制模块仿真原理图；
图3是本实用新型参考电路电压模块框图；
图4是本实用新型参考电路电压模块电路图；
图5是本实用新型感应信号输出电路模块框图；
图6是本实用新型感应信号输出电路模块电路图；
图7是本实用新型激励信号采集电路模块框图；
图8是本实用新型激励信号采集电路电路模块电路图；
图9是本实用新型仿真卡的外部接线方式示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型作进一步说明。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖向”、“纵向”、“侧向”、“水平”、“内”、“外”、“前”、“后”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“开有”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
实施例1
如图1，一种LVDT\/RVDT传感器仿真卡，包括感应信号输出电路模块3、ADC模块7、参考电路电压模块6、控制模块1、DAC模块2和激励信号采集电路模块5，控制模块1分别与ADC模块7和DAC模块2连接，参考电路电压模块6分别与ADC模块7和DAC模块2连接，激励信号采集电路模块5与ADC模块7连接，感应信号输出电路模块3与DAC模块2连接。
激励信号采集电路模块5从被测试设备采集待测激励信号并对待测激励信号调理并转换为正端信号输入ADC模块7，ADC模块7将该正端信号转换成控制模块1可识别的符号后输入控制模块1，控制模块1从ADC模块7收集激励信号参数，计算出感应信号参数并将感应信号参数输出到DAC模块2，DAC模块2将感应信号参数转换成模拟信号后输入感应信号输出电路模块3，感应信号输出电路模块3将该模拟信号调理并转换后形成四\/五\/六线制感应信号输出到被测试设备，参考电路电压模块8产生参考电压并将参考电压分别输入ADC模块7和DAC模块2。
进一步需要说明的是，本实用新型中，控制模块1为FPGA控制器。
工作原理为：
A:使用ADC模块7采集电路完成激励信号的数据提取；
B:通过FPGA控制器中的数字电路设计完成激励数据到传感器数据的转换；
①根据需要设置传感器的仿真参数(传感器灵敏度、传感器激励与输出的信号变比、传感器量程等)；
②设置仿真位移或角度；
③仿真控制模块将设置的参数与采集的激励数据进行处理，得到仿真的传感器数据；
④同时具有动态仿真功能，设置仿真变量(位移\/角度范围，变化量)，启动仿真后，将按设定的变量仿真运动过程。
C:使用DAC模块2输出电路完成传感器数据到传感器仿真信号的数模转换。
进一步需要说明的是，本实用新型中，DAC模块2优选两个DAC8831，分别为第一DAC8831和第二DAC8831。
进一步需要说明的是，本实用新型中，ADC模块7优选AD7768-8。
进一步需要说明的是，本实用新型中，如图2，FPGA控制器算法如下：
仿真模块的输出控制中，核心和难点就在于通过位置控制数据的设置实现对感应输出信号的控制，下面列出整个控制过程的推导公式。
EX，传感器初级线圈的激励电压，单位V；
A，传感器次级线圈1的感应电压，单位V；
B，传感器次级线圈2的感应电压，单位V；
AI＝A-B，四线制模式下传感器的感应电压，单位V；
S，传感器的灵敏度，单位为mV\/V\/mm，即四线制模式下，单位距离，单位激励电压产生的感应电压值；
L，传感器的位移值，单位mm；
①四线制
四线制中，仿真模块采用A相通道输出传感器的感应信号AI。
AI＝EX*位移控制数据＝A-B
②五\/六线制
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201921086728.5
申请日:2019-07-12
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:90(成都)
授权编号:CN209821666U
授权时间:20191220
主分类号:G05B23/02
专利分类号:G05B23/02
范畴分类:40E;
申请人:成都恩菲特科技有限公司
第一申请人:成都恩菲特科技有限公司
申请人地址:610000 四川省成都市高新区科园二路10号航利研发中心3栋1单元5楼
发明人:宋俊;华伟
第一发明人:宋俊
当前权利人:成都恩菲特科技有限公司
代理人:赵雷
代理机构:51276
代理机构编号:成都蓉创智汇知识产权代理有限公司 51276
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计