摘要:在机械控制、工业生产中经常需要对转轴或转盘的旋转角度进行测量、调控，从而提高设备工作的效率和质量。目前市面上的主流设计方案有两种：电容式角位移传感器和电感式角位移传感器。本文介绍了当前角位移传感器的发展现状，并研究出一种电感式角位移传感器设计方案。设计中选用了电感转换芯片和PCB蚊香线圈，方案中采用双通道测量，从而提高传感器精度。选用PIC18F13K22单片机作为MCU，负责传感器数据的处理和角位移信息显示。测试数据表明，基于此设计方案的角位移传感器，分辨率能达到0.1°，测量精度达到1°，测量范围0°~40°。低功耗、低成本、体积小、精度高，能够满足绝大多数的应用场合。

关键词：角位移传感器；电感式；电感转换芯片；PIC18F13K22；双通道

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中文摘要

Abstract

第一章-绪论-3

1.1-选题背景及意义-3

1.2-研究现状-3

第二章-角位移传感器的工作原理和设计方案-5

2.1-电感式角位移传感器的结构和工作原理-5

2.2-电感式角位移传感器的设计方案-5

第三章-电感式角位移传感器的硬件实现-7

3.1 电感转换电路-7

3.1.1 LDC1312硬件电路-7

3.2 敏感元件和待测转轴设计-8

3.2.1 LC谐振回路-8

3.2.2 待测转轴-10

3.3 显示模块-12

3.4 微控制器模块-13

第四章-电感式角位移传感器的软件实现-15

4.1 主程序-15

4.2 初始化程序-16

4.2.1 时钟初始化程序-16

4.2.2 通信初始化程序-16

4.2.3 显示初始化程序-16

4.2.4 LDC1312初始化程序-16

4.3 数据的读取与写入-16

4.4 电感转换模块程序-16

4.5 显示程序-16

4.6 传感器数据处理-16

第五章-电感式角位移传感器的测试与分析-16

5.1  量程和精度测试-16

5.2  分析综合-16

第六章-结论与建议-16

6.1-设计总结-16

6.2-建议-16

参考文献-16

致谢-16

附录A-系统电路图-16

附录B  PCB版图-16