VM系列模块激励方法使用说明 SF3.50
VM系列模块有高压脉冲和低压扫频两种类型的激励方法,通过设置【激励方法】寄存器的值选择激励方法。推荐使用的是激励方法 6(默认)和激励方法 7,默认参数适用于绝大部分传感器,仅当无法获取正确的传感器频率数据时才需要更改参数。
参数寄存器
与高压脉冲相关的寄存器主要是【期望电压】。
与低压扫频相关的寄存器主要是【起始频率】、【终止频率】、【扫频步进】、【信号周期数】。期望电压寄存器 HP_EXP(0x0E)
位 | 符号 | 值 | 描述 | 默认值 |
bit15 | 是否启用期望电压限制功能 |
1 | ||
0 | 不启用期望电压调节功能 | |||
1 | 启用期望电压调节功能 | |||
bit14:12 | 0 | 预留,暂未定义功能 | 0 | |
bit11:8 | 0~15 | 程控 VSEN 电压值① | 6 | |
bit7:0 | 0~240 | 泵压过程中,模块努力维持的电压值。单位:V | 150 | |
①:仅 VM704S 支持此程控 VSEN 参数 |
起始频率寄存器 FS_FMIN(0x0F)
位 | 符号 | 值 | 描述 | 默认值 |
bit15:13 | 0 | 预留,暂未定义功能 | 0 | |
bit12:0 | 300~8000 | 扫频激励的起始频率值。单位:Hz | 1000 |
终止频率寄存器 FS_FMAX(0x10)
位 | 符号 | 值 | 描述 | 默认值 |
bit15:13 | 0 | 预留,暂未定义功能 | 0 | |
bit12:0 | 300~8000 | 扫频激励的终止频率值。单位:Hz | 2000 |
频率步进寄存器 FS_STEP(0x11)
位 | 符号 | 值 | 描述 | 默认值 |
bit15:8 | 0 | 预留,暂未定义功能 | 0 | |
bit7:0 | 0~255 | 相邻扫频激励信号频率差。单位:Hz | 5 |
单步扫频信号周期数量寄存器 FS_SCNT(0x12)
位 | 符号 | 值 | 描述 | 默认值 |
bit15:8 | 0~255 | 固定频率扫频时输出的信号周期数。单位:个 | 200 | |
bit7:0 | 0~255 | 渐进频率扫频时输出的周期数。单位:个 | 10 |
激励方法及使用说明
方法 1:高压脉冲激励方法
相关参数:【期望电压】
模块将电压升高至【期望电压】的电压时向传感器瞬间释放,然后采集传感器返回的信号。
方法 4:反馈固定频率扫频激励方法
相关参数:【信号周期数】中的高 8 位。
当首次测量或者上次测量时返回信号质量较差时使用【激励方法】寄存器中的“第一激励方法”对传感器进行一次激励,其它时间使用已经获取的频率值向传感器发送固定频率的信号进行激励。
方法 5:反馈渐变频率扫频激励方法
相关参数:【信号周期数】中的高低 8 位、【频率渐变范围】。
与方法4类同,不同点是向传感器发送的是以已经获取频率为中心的一个区间的渐变频率激励信号。
渐变频率上下限 FSG_TH(0x18)
位 | 符号 | 值 | 描述 | 默认值 |
bit15:8 | 0~255 | 扫频频率下限距离中心频率差值,单位 Hz | 20 | |
bit7:0 | 0~255 | 扫频频率上限距离中心频率差值,单位 Hz | 20 |
方法 6:高压脉冲(SFC 测频)激励方法
相关参数:【期望电压】
在方法1的基础上,当检测到传感器返回信号不合格时通过信号分析得到预估频率,再次使用预估频率对传感器进行激励采样。
方法 7:低压扫频(SFC 测频)激励方法
相关参数:无
对300Hz~5000Hz范围内所有频段进行快速扫频,并对返回信号进行分析得到预估频率,再次使用预估频率对传感器进行激励采样。
方法 8:低压扫频(自定义频率范围)
相关参数:【起始频率】、【终止频率】
分小段(组)向传感器发送指定频率范围的扫频激励信号并采样返回信号,找出返回信号质量最好的一组。
方法 9~12:低压扫频(固定频段)
相关参数:无
与方法8相同,仅起止频率不同。依次为:300~1500Hz、1500~2700Hz、2700~3900Hz、3900~5100Hz。
方法 13:低压扫频(全频段/任意频段)
相关参数:【起始频率】、【终止频率】、【扫频步进】、【信号周期数】
在指定的频率范围内,根据【扫频步进】、【信号周期数】进行计算分组,依次发送扫频激励信号并采样返回信号,当返回信号质量合格时立即终止本次测量。
关于SFC辅助测频
SFC(Smart Frequency Capture)是 SF3.50 版本开始增加的辅助测频功能,当选择此功能后,在完成上述激励采样过程中对采样信号进行分析得到预估频率,若信号不合格时会对传感器进行再次激励采样。此功能是对上述激励方法后仍不能获取理想频率数据时的一种补充方法。
河北稳控科技有限公司
2021 年 2 月