4 系統軟件程序設計

本系統由單片機與FPGA共同控制實現，FPGA主要用于ADC時序的控制以及數據的運算，單片機則用來實現人機的交互。程序采用結構化設計思想，軟件采用模塊化設計，主程序中調用各子程序，有專門的數據處理子程序、信號發生器子程序、掃描鍵盤子程序等。除了數據運算和顯示外，本系統還附加了自校正功能，即通過比較兩路信號的幅值控制電機的正轉和反轉，最終使鐵芯停在參考零的位置。圖7為程序流程。

5 系統測試與結果分析
　　5．1 使用儀器及型號

PC機：Intel奔騰D，主頻：2．5 G，內存：1 G；偉福仿真機：E51／S；直流穩壓穩流電源：SGl733SB3A；雙蹤數字存儲示波器：TEKT-RONLX TDS1002。

　　5．2 測試內容與結果

　　在電路調試的過程中，針對各個模塊分別進行調試，調試結果效果不錯，調試數據表格省略。進行整機調試時，測 量了A、B、C 3點的信號波形。其中C處的信號波形良好，無失真。A、B 2點的輸出的直流信號無紋波抖動，而且數值準確。對于位移測量，實驗數據如表l和表2所示。對該位移測量結果進行分析，可以看出位移測量的精度較高，最大誤差是0．5 mm，測量范圍是-20～20 mm，總體來說，整個系統的完成情況較好。

　　6 結束語

　　該系統測量位移范圍擴展到-20～20 mm，實際測量到自制差動變壓器的近似線性范圍約為-24～24 mm，能夠實現較高的精度測量，同時也能夠達到不錯的動態范圍，但線性度不是很好，這主要是受線圈繞制的非理想均勻、對稱以及鐵芯規格不理想等因素的**，但通過軟件校正可大大提高位移測量的精度，而且線性度的穩定性也會有提高。