振弦式传感器的激励方法
专利汇可以提供振弦式传感器的激励方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开振弦式 传感器 的激励方法，当激励 电压 为高压时采用高压脉冲激励方法，当激励电压为低压时采用固定 频率 低压扫频激励法、步进式低压定值扫频激励法、渐变式低压扫频激励法、步进式低压渐变扫频激励法、二分式低压定值扫频激励法、二分式低压渐变扫频激励法、低压预激振精准扫频激励法中的一种；当传感器正确激励后，记录下最终使用的激励方法，作为最优激励方法，下次激励时直接使用最优激励方法进行传感器激励，最优激励方法是当原始 信号 幅值在达到规定的强度前提下，结合信号幅度探测器和程控 放大器 反算原始信号幅度且经信号采集评估后各项指标均为优质值。，下面是振弦式传感器的激励方法专利的具体信息内容。
1.振弦式传感器的激励方法，其特征在于：当激励电压为高压时采用高压脉冲激励方法，当激励电压为低压时采用固定频率低压扫频激励法、步进式低压定值扫频激励法、渐变式低压扫频激励法、步进式低压渐变扫频激励法、二分式低压定值扫频激励法、二分式低压渐变扫频激励法、低压预激振精准扫频激励法、同相反馈连续激励法中的一种；当传感器正确激励后，记录下最终使用的激励方法，作为最优激励方法，下次激励时直接使用最优激励方法进行传感器激励，最优激励方法是当原始信号幅值在达到规定的强度前提下，结合信号幅度探测器和程控放大器反算原始信号幅度且经信号采集评估后各项指标均为优质值。
2.根据权利要求1所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述高压脉冲激励方法包括以下步骤：
(1.1)由用户指定期望高压寄存器值、泵压最大时长寄存器值；
(1.2)在MCU控制下，断开高压切换开关；
(1.3)按照寄存器的数值，驱动直流泵压器进行升压，与此同时，高压采样器连续对泵压器的输出电压进行检测，当达到寄存器规定的电压值或泵压时长超过泵压最大时长寄存器值时，跳转到步骤(1.4)；
(1.4)停止泵压；
(1.5)接通高压切换开关，使高电压脉冲信号传输给振弦传感器线圈；线圈对钢弦施放较强磁脉冲，使钢弦产生自振；
(1.6)检测并读取传感器的返回信号，进而进行精度分析、刷新输出数据，断开高压切换开关。
3.根据权利要求1所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述固定频率低压扫频激励法包括以下步骤：
(2.1)MCU读取寄存器扫频起始频率、自增扫频周期数量的值；
(2.2)MCU控制低压扫频器发送指定周期数量的低压激励信号。
4.根据权利要求3所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述步进式低压定值扫频激励法包括以下步骤：
(3.1)MCU读取对应的上、下限频率寄存器的值、步进频率值、每个频率重复的周期数量；
(3.2)将扫频频率设置为下限寄存器的值；
(3.3)执行固定频率低压扫频激励法的步骤(2.2)；
(3.4)检测并读取传感器的返回信号，进而进行精度分析，信号质量达到预定要求时，跳转到步骤(3.6)；
(3.5)扫频频率值增加一个步进数量，检查有无超过频率上限寄存器的值，若未超过进行步骤(3.3)，否则进行步骤(3.6)；
(3.6)刷新输出数据，结束本次扫频。
5.根据权利要求4所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述渐变式低压扫频激励法包括以下步骤：
(4.1)MCU读取寄存器对应的上、下限频率寄存器的值、步进频率值、每个频率重复的周期数量；
(4.2)将扫频频率设置为下限寄存器的值；
(4.3)执行固定频率低压扫频激励法的步骤(2)；
(4.4)扫频频率值增加一个步进数量，检查有无超过频率上限寄存器的值，若未超过进行步骤(4.3)，否则进行步骤(4.6)；
(4.5)检测并读取传感器的返回信号，进而进行精度分析；
(4.6)刷新输出数据，结束本次扫频。
6.根据权利要求5所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述步进式低压渐变扫频激励法与所述步进式低压定值扫频激励法步骤相同，只是将每个步进的固定频率值改为本步进段上下限的渐变式低压扫频激励法；将每一个步进的渐变频率扫描过程分为连续的10等分，自动计算出每份的时间长度，每个步进扫描控制在500ms以内；所述二分式低压渐变扫频激励法与所述二分式低压定值扫频激励法步骤相同，只是将原来的二等分后的中值固定值变为此段上下限的渐变式低压扫频激励法；将每一个步进的渐变频率扫描过程分为连续的10等分，自动计算出每份的时间长度，每个步进扫描控制在500ms以内。
7.根据权利要求6所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述二分式低压定值扫频激励法包括以下步骤：
(5.1)MCU读取寄存器对应的上、下限频率寄存器的值、每个频率重复的周期数量、精准激励频率范围值；
(5.2)将频率范围平分为两段，分别计算出两段的中间频率值f1、f2；
(5.3)执行固定频率低压扫频激励法的步骤(2.2),控制低压扫频器发送指定周期数量的f1频率的激励信号；
(5.4)检测并读取传感器的返回信号，进行信号幅度检测，记录为v1；
(5.5)执行固定频率低压扫频激励法的步骤(2.2),控制低压扫频器发送指定周期数量的f2频率的激励信号；
(5.6)检测并读取传感器的返回信号，进行信号幅度检测，记录为v2；
(5.7)将v1和v2进行比较，保留值较大的一段频率范围，判断频率范围是否达到精准激励频率范围值，未达到则跳转到步骤(5.2)，达到则跳转到步骤(5.8)；
(5.8)使用步骤(5.7)中保留的频率范围中间值，执行固定频率低压扫频激励法的步骤(2.2)，控制低压扫频器发送指定周期数量的激励信号；
(5.9)检测并读取传感器的返回信号，进而进行精度分析；
(5.10)刷新输出数据，结束本次扫频。
8.根据权利要求7所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述低压预激振精准扫频激励法，先使用指定的电压进行一次单脉冲激励，根据返回的粗略信号计算出大致的钢弦自振频率范围，再使用中值进行精准扫频激励。
9.根据权利要求1-8任一项所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：低压扫频时，使用模块内部时间基准计算扫频频率，内部时间基准应根据对应寄存器进行计时准确度修正，在生成扫频信号前要进行温度补偿修正。
10.根据权利要求1所述的振弦式传感器的激励方法，其特征在于：所述同相反馈连续激励法为：滤波放大器与低压扫频器连接，低压扫频器有一路受MCU控制的开关，将放大后的正弦波信号反馈给传感器的线圈，经由高压阻尼传递给振弦传感器的线圈；在读取信号过程中，将上述开关打开一个信号周期的时间，放大后的正弦信号同相反馈施加到传感器线圈上，进行钢弦自振过程中的补充激励，由于此幅值较高的正弦波与传感器正在输出的正弦波相位相同，可实现振动中的二次激励，使钢弦振动不断得到加强，再读取、再开关上述开关，如此周而复始，实现钢弦振动永不停止。
振弦式传感器的激励方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
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