数字补偿内建自检非线性可变差动位移传感装置
知识产权简介
本发明涉及一种数字补偿内建自检非线性可变差动位移传感装置,涉及精密测量仪器与航空电子技术领域。该装置包括非线性可变差动变压器、高信噪比模拟前端调理模块、直接数字频率合成激励模块、数字处理补偿模块及内建自检模块。核心为采用前馈式同步解调及激光干涉标定,通过直接数字频率合成同步生成激励与正交参考信号,消除锁相环,信号处理链路集成模拟前端数字预失真补偿、复平面矢量零补偿、非线性逆补偿及自适应温漂校正的综合算法引擎,实现确定性微秒级低延迟解调。内建自检模块并行监测激励源、传感器线圈、信号链路线性度及补偿有效性。装置显著提升测量精度、动态响应与抗干扰能力。
转化前景
本专利对应一款集成数字化补偿与内建自检功能的高精度LVDT/RVDT位移传感器,专为航空飞控、发动机燃油调节及精密伺服系统研发。采用DDS直接数字频率合成技术取代传统PLL,从源头消除相位噪声;创新融合模拟前端数字预失真、复平面矢量零位补偿及非线性逆模型算法,结合激光干涉标定数据,实现确定性微秒级低延迟解调;内建自检(BIST)模块实时监控线圈阻抗、激励源稳定性及链路线性度,无需外部设备即可完成故障诊断与精度验证。突破国外在高可靠精密位移传感领域的垄断,可广泛应用于C919等大飞机电传飞控系统、高铁转向架监测、工业机器人精密定位及半导体光刻机进给控制,实现进口替代并推动高端装备智能化升级。