为了提高时栅位移传感器的测量精度及分辨率,提出了一种基于STM32F4的时栅位移传感器信号处理系统;系统包括硬件电路设计和软件设计;硬件电路以STM32F4内核处理器芯片和复杂可编程逻辑器件CPLD为核心,集成了信号调理、信号处理等电路模块;运用高频时钟脉冲插补时栅位移传感器感应信号和参考信号之间的相位差,通过软件设计控制信号的采集和处理,实现了相位检测;经实验验证,采用以STM32F4为核心的时栅信号处理系统后,时栅位移传感器的角度误差峰峰值达到2.4",实现了高精度、高分辨率的时栅角位移测量。完成了对频率为40kHz时栅感应信号的采集、处理、传输、显示等功能,实现了时栅位移传感器的高精度动态测量。与传统的硬件电路设计相比,通过使用性能优秀的STM32F4处理器芯片、众多的性能优良的宏模块以及系统集成等完整的解决方案的实现,大大减少设计的风险,缩短了开发周期,降低了开发成本,提高了电路性能。实验表明,采用本系统后,时栅位移传感器的位置误差峰峰值为2.4"。
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