基于Laguerre多项式的LVDT位移传感器非线性校正*
2016-09-08谭永宏曾喆昭
传感器与微系统 2016年9期
谭永宏, 曾喆昭
(1.湖南科技学院 实验实训中心,湖南 永州 425199;2.长沙理工大学 电气与信息工程学院,湖南 长沙 410076)
基于Laguerre多项式的LVDT位移传感器非线性校正*
谭永宏1, 曾喆昭2
(1.湖南科技学院 实验实训中心,湖南 永州 425199;2.长沙理工大学 电气与信息工程学院,湖南 长沙 410076)
针对线性可变差动变压器(LVDT)位移传感器输出电压值与位移量之间存在非线性的问题,建立了基于Laguerre多项式的位移特性曲线模型。采用递推最小二乘法对标定样本数据进行拟合,以确定位移特性曲线的模型参数。该方法根据LVDT位移传感器输出电压的测量值即可高精度计算出相应的位移量。仿真结果表明:绝对测量误差不超过0.1 mm,具有明显的非线性校正效果,在位移检测领域具有重要的理论和应用价值。
线性可变差动变压器位移传感器; 位移特性曲线; 曲线拟合; 递推最小二乘法; Laguerre多项式
TP 212
A
1000—9787(2016)09—0104—02
0 引 言
线性可变差动变压器(linear variable differential transformer,LVDT)位移传感器是一种线性可变差动变压器,由于其良好的工作特性和环境适应性等优点,已成为目前广泛应用的位移检测部件[1~4],然而与其它传感器一样,LVDT位移传感器也同样不可避免存在非线性特性,在实际应用过程中需要进行非线性补偿以有效提高检测精度。有关传感器非线性校正方法主要分为硬件校正和软件校正两大类非线性校正方法。由于硬件校正方法受技术极限的限制,难以进一步提高传感器测量精度,因此,目前更倾向采用软件算法来实现非线性校正[5~10]。……
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