基于02291333-000位移传感器的调节模块LDM1000

大家好，我是【广州工控传感★科技】02291333-000位移传感器事业部，张工。

一、02291333-000标准导轨式信号调节的直流供电的LVDT信号调理模块，它能向LVDT提供交流正弦激励电压，能将LVDT LDM1000输出信号进行解调和放大，一个全波同步解调器，滤波器能最大限度提高噪声抑制。

模块包括振荡器、交流放大器、解调器、滤波器、直流放大器。振荡频率是工厂设定的，2.5KHz，5KHz 和10KHz,通过拨动开关设置。工厂默认的设置是3V 激励电压，在低阻抗，超过最大输出情况下，可通过拨动开关调至低电压1V 方式激励。

7 个增益调节范围能有效的提供输出信号位置，输出±5Vdc，0~5Vdc 或0~10Vdc，LVDT 输入信号范围为50mV 至2.5Vrms，可通过设置拨动开关位置实现，内部选择主/从功能，可同步输出。通过微调电位器调节满量程输 出。

零点微调电位器提供了很好的校正零点偏置。LDM1000模块通过SW-1 的4、5、6，实现LVDT和RVDT的增益设置。LDM1000按标准导轨设计，宽22.5mm，高99mm，长114.5mm，输入输出连接通过带状栅栏、螺丝端子插件连接。

 

二、 装置

为了配置LVDT信号调理器，必须使用内部开关，前面板可以打开。用螺丝刀压下双锁存器（碰锁）前面板弹开，用手拉开大约4cm，弹簧自动止住（防止PC 板被拉出）可以看到内部的印刷电路板组件，可以设置SW1 和SW2 拨动开关和电压跳线，前面板上面和下面有P1~P4（4 组）接线端子，中间有3 组调节电位器（满量程、相位、零位）和2 组指示灯（回路、电源）外形尺寸：

 

三、

 

 

四、 接线

输入输出连接器是四位置，编码用螺丝拧紧的栅栏式接线端子，导线是剥皮镀鍚导线不需焊接。

1、 输入连接（P1，P2）

LVDT的初级和次级接线连接到调节模块的P1，电缆屏蔽连接到P2，共有4根线，中心抽头的两根线（蓝、绿）要内部连接到一起，为保证最佳性能，中心抽头应始终连接并尽可能接近传感器，见FIG3、4。

 

 

LVDT连接线和拼接电缆连接

注：1、初级线圈（E、F）接P1-1、2

2、次级线圈（A、D）接P1-3、4

B、C相连显示±输出，B、D相连显示单向输出

3、如果是屏蔽电缆则将屏蔽层接P2-6、8，如是导线直接连接则不必接屏蔽。

2、 输出连接（P3、P4）电压输出位置信号接线到P3-9、10,4~20mA 电流输出信号接到P4-15、16（见FIG2）

3、 电源输入电压

输入电源电压到LDM-1000接到P4-13、14（见FIG2）

4、 主/从设备控制线主设备载波频率同步的输送到两个或以上的其他LDM-1000，可通过P3-11、12 传送到各个从站。连接同步终端主设备必须连接SW2-3 的“on”或“INT” 从设备必须接SW2-3 的“off”或“EXT”位置，不能接错。

注意：02291333-000到外部装置电缆长度要<30m，以确保末端客户符合EMC 指令要求。

 

5、 振荡电压（激励电压）的选择出厂默认的激励电压是3Vrms，最大输出电流25mA，最小初级电阻120Ω，如低于120Ω则用1Vrms，这时允许的初级阻抗为40Ω；满量程输出大于2.5V，激励电压用1Vrms，小于50mV 则用3Vrms（通过SW2-4选择）。

五、 增益选择

LVDT 满量程输出根据下面公式计算给定：Vrms=灵敏度（mv/V/0.001〞mm）×激励电压（V）×测量量程（in、mm）灵敏度：详见说明书图表中的数据测量量程：以LVDT 中心零点位置为“0”向两个方向移动到测量上限值为满量程，表示为±FS（用in 或mm 表示）激励电压：3V 或1Vrms，详见SW2-4（VVoff 3on 1：：）一旦确定了LVDT 的满量程输出，增益便可从下列图表中选定。

 

例：050HR（2.5KHz）

从产品目录中可知：激励频率2.5KHz，SW2-1.2 置于off，

激励电压3Vrms，SW2-4 置于off，

初级阻抗430Ω，工作电流3/430=7mA，小于最大允许电流25mA 可用。

测量量程：050HR 为±0.050 英寸（±1.27mm），灵敏度（m V/V 输入/

每0.001〞或mm）为5.8 或230，计算满量程输出为870mV。

应 选 择 增益 2 为高（SW1-6 为 off）

增益1为×0.4（SW1-7、8为 off）。

六、 调节控制器校准和 显示

1、 前面板调节

Span：满量程调节

Phase：相位调节

Zero：零位调节

2、 前面板显示

Pwr LED：电源电压显示

Loop LED：工作回路 显示

3、 内部开关的位置和功能

 

 

注：默认的设置：

2.5KHz 激励频率，3Vrms 激励电压，无偏置，250Hz 信号带宽，±5VDC输出电压。

LVDT 满量程输出（0.78~1.2Vrms）增益1*0.4，增益2.高(SW1-6在off位置）INT 同步（SW2-3 on），其他开关位置都在off 状态。

4、标准输入电压的内部跳线

 

七、 校准方法（以250MHR 为例）

标定的方法和步骤：

1、250MHR 标称线性量程为±0.25〞，选一标准器（R），精度尽量高，以中间值为0，向右移动为正，向左移为负

2、计算原始灵敏度（不经放大），经查：满量程输出（推荐频率为10KHz）

2.07mV/V×0.001″×3V×0.25″=1552.5mV

增益选择为×0.4（Low），开关位置设置为SW1-6（on）

SW1-7（off），SW1-8(off)，振荡频率选择10KHz，SW2-1（on），SW2-2（on）激励电压选择3Vrms，SW2-4（off）

3、将250MHR 接入LDM-1000

初级线（黄色）接入P1-2；

次级线(黑色)接入P1-3；

（红色）接入P1-4；

（褐色）接入P1-1；

（绿、蓝）相连；

线的颜色不能接错，注意接线端子的排列次序。

4、 将电源工作电压24Vdc 接入P4-13（+）、14（-）

显示器（读出装置）接入P3-9、10（电压输出：0～5V，±5V，0～10V）

P4-15、16（电流4～20m A）

P3-11、12（悬空）

5、 将接线盒设置反复检查，确认无误后，开启电源，面板电源和回路指示灯亮。

 

6、 把传感器中心对准标尺的零点位置，将铁芯连杆插入传感器孔内调节面板中间的“零位调节”电位器使输出显示为0V，向正方向移动铁芯到+0.25″和-0.25″，调节面板上的“满度调节”使输出显示为±5V。如果要求显示为0～5V 或0～10V，则将零位时的输出调至+2.5V 或+5V，-0.25″时，零位输出为0，+0.25″时，输出为5V 或10V。如果要求显示为4～20mA 时，将在零位时的输出调至12mA，-0.25″时调至4mA，+0.25″时调至20mA。

7、 标定要反复几次，才能趋向于准确。

8、 将标定数据（输出值/量程值）相除即可求出斜率,实测值乘以斜率即可算出位移量

9、 LDM1000内部接线盒开关位置是设置好的，如果有特殊输出要求或自己调不出来，自己不要随意调整。