CN112798986B - Lvdt传感器信号检测装置、方法、伺服驱动系统 - Google Patents

Lvdt传感器信号检测装置、方法、伺服驱动系统 Download PDF

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CN112798986B CN202011590122.2A CN202011590122A CN112798986B CN 112798986 B CN112798986 B CN 112798986B CN 202011590122 A CN202011590122 A CN 202011590122A CN 112798986 B CN112798986 B CN 112798986B
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/62—Testing of transformers

Abstract

本申请属于自动化控制技术领域，具体涉及一种LVDT传感器信号检测装置、方法、伺服驱动系统。该装置包括：偏置电压加载模块、信号采集模块、判断模块，偏置电压加载模块与LVDT传感器的副边线圈连接，用于在副边线圈上加载预设的直流偏置电压；信号采集模块与LVDT传感器的副边线圈连接，用于接收副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号；判断模块与信号采集模块连接，用于将直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定LVDT传感器中发生断线的线圈。本申请的装置仅在副边线圈加载偏置电压进行检测，因此电路简洁可靠，对检测信号的判断方法简单。

Description

LVDT传感器信号检测装置、方法、伺服驱动系统
技术领域
本申请属于自动化控制技术领域，具体涉及一种LVDT传感器信号检测装置、方法、伺服驱动系统。
背景技术
线性可变差动变压器(Linear Variable Differential Transformer LVDT)可将以机械方式耦合的物体的直线运动转换为对应的电气信号。LVDT的活动元件是导磁性材料的铁芯，可在线圈的中空孔内沿轴向自由移动。运行时，由具有适当振幅和频率的交流电对LVDT的初级绕组进行通电，这一过程称为初级励磁，LVDT的电气输出信号是两个次级绕组之间的差分交流电压，随铁芯在LVDT线圈内的轴向位置而异。
伺服驱动系统是工业现场的一个重要组件，其中LVDT传感器的断线故障会直接导致伺服驱动系统的工作异常，因此在实际使用过程中需要对LVDT传感器的断线进行检测。
断线检测方法对于设备的正常运行和工艺的正常执行有很重要的作用。现有的LVDT传感器的断线检测需要在原边线圈和副边线圈同时增加偏置电压进行检测，导致电路不简洁，并且对检测信号的判断方法较复杂，系统响应速度慢。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本申请提供一种LVDT传感器信号检测装置、方法、伺服驱动系统。
(二)技术方案
为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，本申请提供一种LVDT传感器信号检测装置，该装置包括：偏置电压加载模块、信号采集模块、判断模块；
所述偏置电压加载模块与LVDT传感器的副边线圈连接，用于在所述副边线圈上加载预设的直流偏置电压；
所述信号采集模块与所述LVDT传感器的副边线圈连接，用于接收所述副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号，并将所述直流电压信号输出至所述判断模块；
所述判断模块与所述信号采集模块连接，用于接收所述直流电压信号，将所述直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定所述LVDT传感器中发生断线的线圈；其中，发生断线的线圈为原边线圈和/或副边线圈。
可选地，所述偏置电压加载模块包括第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块，所述第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块的电气性能相同；
所述第一偏置电压加载模块包括第一上拉电阻、第一正电源、第一下拉电阻、第一负电源，所述第一上拉电阻与所述第一正电源连接，所述第一下拉电阻与所述第一负电源连接；
所述第二偏置电压加载模块包括第二上拉电阻、第二正电源、第二下拉电阻、第二负电源，所述第二上拉电阻与所述第二正电源连接，所述第二下拉电阻与所述第二负电源连接。
可选地，当所述LVDT传感器为四线制LVDT传感器、五线制LVDT传感器、六线制LVDT传感器中的一种时，所述断线阈值包括原边断线阈值和副边断线阈值，所述副边断线阈值的计算公式为：
其中，Vth1为副边断线阈值，Ru1为第一上拉电阻的电阻值，VCC为第一正电源的电压值，Rd1为第一下拉电阻的电阻值，VDD为第一负电源的电压值。
可选地，所述原边断线阈值的计算公式为：
其中，Vth2为原边断线阈值，Ru1为第一上拉电阻的电阻值，VCC为第一正电源的电压值，Rd1为第一下拉电阻的电阻值，VDD为第一负电源的电压值，RL为线圈电阻值。
可选地，确定所述LVDT传感器中发生断线的线圈，包括：
当所述信号采集模块输出的直流电压信号等于所述副边断线阈值时，发生断线的线圈为副边线圈或原边线圈和副边线圈同时断线；
当所述信号采集模块输出的直流电压信号等于所述原边断线阈值时，发生断线的线圈为原边线圈。
可选地，所述信号采集模块包括电压跟随器、滤波电阻、滤波电容，所述电压跟随器由运算放大器组成，所述运算放大器的输出端连接所述滤波电阻，所述滤波电阻的另一端作为所述信号采集模块的输出端输出直流电压信号，所述滤波电容一端接于所述信号采集模块的输出端，另一端接地。
可选地，所述LVDT传感器包括三线制LVDT传感器、四线制LVDT传感器、五线制LVDT传感器、六线制LVDT传感器。
可选地，所述LVDT传感器为三线制LVDT传感器时，所述电压跟随器的输入端连接断线采样点，所述断线采样点位于两个线圈相接点的引出线上；所述第一偏置电压加载模块和所述第二偏置电压加载模块分别连接于所述LVDT传感器的输出端。
所述LVDT传感器为四线制LVDT传感器、五线制LVDT传感器、六线制LVDT传感器中的一种时，所述电压跟随器的输入端连接断线采样点，所述断线采样点位于所述第一副边线圈的输出端引出线上或所述第二副边线圈的输出端引出线上；所述第一偏置电压加载模块和所述第二偏置电压加载模块分别连接于所述第一副边线圈的输出端和所述第二副边线圈的输出端。
第二方面，本申请提供一种伺服驱动系统，所述伺服驱动系统采用如上第一方面任一项所述的LVDT传感器信号检测装置对LVDT传感器进行断线检测。
第三方面，本申请提供一种LVDT传感器信号检测方法，该方法包括：
通过偏置电压加载模块在副边线圈上加载预设的直流偏置电压；
通过信号采集模块接收所述副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号，并将所述直流电压信号输出至判断模块；
通过所述判断模块接收所述直流电压信号，将所述直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定LVDT传感器中发生断线的线圈；其中，发生断线的线圈为原边线圈和/或副边线圈。
(三)有益效果
本申请的有益效果是：本申请提出了一种LVDT传感器信号检测装置、方法、伺服驱动系统。其中的装置包括：偏置电压加载模块、信号采集模块、判断模块，偏置电压加载模块与LVDT传感器的副边线圈连接，用于在副边线圈上加载预设的直流偏置电压；信号采集模块与LVDT传感器的副边线圈连接，用于接收副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号；判断模块与信号采集模块连接，用于将直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定LVDT传感器中发生断线的线圈。本申请的装置仅在副边线圈加载偏置电压进行检测，不仅能够很好的兼容三、四、五、六线制的LVDT传感器，而且电路简洁可靠，对检测信号的判断方法简单，从而可快速地得到检测结果，系统响应速度快。
附图说明
本申请借助于以下附图进行描述：
图1为本申请实施例一中的LVDT传感器信号检测装置的结构示意图；
图2为四线制、五线制、六线制LVDT传感器的测量原理示意图；
图3为本申请实施例一中的用于四线制LVDT传感器信号检测装置的结构示意图；
图4为本申请实施例二中的用于三线制LVDT传感器信号检测装置的结构示意图；
图5为本申请实施例三中的LVDT传感器信号检测方法的流程示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。可以理解的是，以下所描述的具体的实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合；为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
针对现有的LVDT传感器的断线检测需要在原边线圈和副边线圈同时增加偏置电压进行检测，导致电路复杂且对输入信号的判断过程繁琐的问题，本申请第一方面提出了一种LVDT传感器信号检测装置。
实施例一
图1为本申请实施例一中的LVDT传感器信号检测装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括：偏置电压加载模块1、信号采集模块2、判断模块3；
偏置电压加载模块1与LVDT传感器的副边线圈连接，用于在副边线圈上加载预设的直流偏置电压；
信号采集模块2与LVDT传感器的副边线圈连接，用于接收副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号，并将直流电压信号输出至判断模块3；
判断模块3与信号采集模块2连接，用于接收直流电压信号，将直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定LVDT传感器中发生断线的线圈；其中，发生断线的线圈为原边线圈和/或副边线圈。
本实施例的装置仅在副边线圈加载偏置电压进行检测，因此电路简洁可靠，对检测信号的判断方法简单，从而可快速地得到检测结果，系统响应速度快。
为了更好地理解本发明，以下先对LVDT传感器的测量原理进行说明。
图2为四线制、五线制、六线制LVDT传感器的测量原理示意图，如图2所示，晶体振荡器(oscillator，OSC)为一定频率的激励信号，通过伺服放大器(Amplifier，AMP)的处理将该交流电施加在LVDT的原边线圈上。铁芯位于原边线圈和副边两个线圈之间，副边两个线圈的一端都接地。当铁芯发生位移时，副边两个线圈通过电磁感应产生输出电压Va，Vb，从而获得一个输出电压差(Va-Vb)/(Va+Vb)。输出电压差通过滤波整流器进行一定的滤波整流转换成直流信号，再通过伺服放大器产生4-20mA电流或0-5V电压的输出信号Vout。通过测量Vout然后进行相应的线性转换即可得到铁芯的位移量。采用此方式测量，当副边两个线圈通过电磁感应产生输出电压Va，Vb相同时，无法区分断线与正常信号。
鉴于此，本实施例针对四线制、五线制、六线制LVDT传感器提供了一种LVDT传感器信号检测装置。图3为本申请实施例一中的用于四线制LVDT传感器信号检测装置的结构示意图；如图3所示，OSC为一定频率的激励信号，通过AMP的处理将EXC1和EXC2作为激励源输出正弦信号施加在LVDT的原边线圈L1上。B、C为原边线圈上的端点。L2和L3分别为第一副边线圈和第二副边线圈，L2和L3反向串接，A、D分别是L2和L3上除了串接端的另一个端点，即输出端。F点是断线采样点，位于从A点的引出线上，E点是经滤波以后的断线采样点。
本实施例中，偏置电压加载模块包括连接于第一副边线圈L2输出端的第一偏置电压加载模块和连接于第二副边线圈L3输出端的第二偏置电压加载模块，第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块的电气性能相同。
第一偏置电压加载模块包括第一上拉电阻Ru1、第一正电源、第一下拉电阻Rd1、第一负电源，第一上拉电阻Ru1与第一正电源和第一副边线圈L2的输出端连接，第一下拉电阻Rd1与第一负电源和第一副边线圈L2的输出端连接。
第二偏置电压加载模块包括第二上拉电阻Ru2、第二正电源、第二下拉电阻Rd2、第二负电源，第二上拉电阻Ru2与第二正电源和第二副边线圈L3的输出端连接，第二下拉电阻Rd2与第二负电源和第二副边线圈L3的输出端连接。
信号采集模块包括电压跟随器、滤波电阻R1、滤波电容C1，电压跟随器由运算放大器OP1组成，运算放大器OP1的输出端连接滤波电阻R1，滤波电阻R1的另一端作为信号采集模块的输出端输出直流电压信号，滤波电容C1一端接于信号采集模块的输出端，另一端接地。模拟信号数字信号转换器ADC将模拟信号转换为数字信号输出。
本实施例中，第一上拉电阻Ru1为5K欧姆、第二上拉电阻Ru2为10K欧姆，第一正电源、第二正电源电压为直流正15伏特，第一下拉电阻Rd1为10K欧姆、第二下拉电阻Rd2为5K欧姆，第一负电源、第二负电源电压为直流负15伏特。
正常工作时，当L1上有交变的正弦信号时，在L2和L3上会产生方向相反的正弦电压信号。当LVDT传感器的机械杆在中点时，UL2＝UL3≠0；当LVDT传感器的机械杆不处于中点时，UL2≠UL3≠0，且此时L2和L3等效为两个电压信号源。F点的输出信号为正弦信号，通过跟随器OP1、R1和C1组成的滤波电路后在E点的电压为0V，送至ADC进行采集。
当副边A点断线时，F点的电压为10K与5K对+15V和-15V的分压得到UF＝5V，通过跟随器OP1和R1和C1组成的滤波电路后在E点的电压为5V，送至ADC进行采集。同理，当副边D点断线时，E点的电压也为5V。因此，可通过公式(1)计算得到的副边断线阈值为5V，以此来判断副边线圈是否断线。
其中，Vth1为副边断线阈值，Ru1为第一上拉电阻的电阻值，VCC为第一正电源的电压值，Rd1为第一下拉电阻的电阻值，VDD为第一负电源的电压值。
当原边B点断线时，L1处于断线状态，无激励信号，此时L2和L3为两个纯电阻RL2和RL3。此时，LVDT传感器信号检测电路中满足公式(2)限定的关系。
其中，Ru1为第一上拉电阻的电阻值，Ru2为第二上拉电阻的电阻值，VCC为第一正电源或第二正电源的电压值，Rd1为第一下拉电阻的电阻值，Rd2为第二下拉电阻的电阻值，VDD为第一负电源或第二负电源的电压值，RL为线圈电阻值，VA和VD分别是A点和D点的电压值。
需要说明的是，这里线圈电阻值RL为L2的电阻值RL2与L3的电阻值RL3之和。正电源与负电源的电压值大小相同，极性相反。当原边线圈断线时，A点、F点、E点电压值相同。
因此，通过求解公式(2)，可得到A点电压值的计算公式，作为原边断线阈值的计算公式，如公式(3)所示。
其中，Vth2为原边断线阈值。
将本实施例中的电阻值和电压值代入上式可以得到F点的输出电压，如公式(4)所示。
其中，UF为F点的电压。
当RL＝0时,UA＝0V，当RL＝∞时，UA＝5V，因此A点和D点的电压只与LVDT的副边线圈内阻有关。原边C点断线和B点断线相同，此处不再展开详述。
需要说明的是，LVDT传感器信号检测装置对五线制、六线制的LVDT传感器的进行断线检测时，断线采样点位置与对四线制LVDT传感器的进行断线检测时的断线采样点位置相同，均为用于差分电压输出的线圈的输出端。
表1为四线制、五线制、六线制LVDT传感器输出电压统计表。
表1
因此，确定LVDT传感器中发生断线的线圈，包括：
当信号采集模块输出的直流电压信号等于副边断线阈值时，发生断线的线圈为副边线圈或原边线圈和副边线圈同时断线；
当信号采集模块输出的直流电压信号等于原边断线阈值时，发生断线的线圈为原边线圈。
实施例二
图4为本申请实施例二中的用于三线制LVDT传感器信号检测装置的结构示意图；如图4所示，本申请通过实施例二提供了一种用于三线制LVDT传感器信号检测装置。三线制LVDT传感器属于半桥型电路。L1和L2为两个线圈，L1和L2组成激励线圈，L2作为感应线圈。L1和L2其中一个端点相接。Y为线圈L1上的另一个端点，Z为线圈L2上的另一个端点，分别连接激励源。X为线圈L1和线圈L2端点相接处。F点是断线采样点，位于从X点的引出线上，E点是经滤波以后的断线采样点。
电压跟随器的输入端连接断线采样点F，第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块分别连接于断线采样点F和线圈L2上的端点。
正常工作时，EXC1和EXC2作为激励源输出正弦信号加在L1和L2组成的线圈L的两端，当线圈L上有交变的正弦信号时，在L2上会产生方向相同的电压，此时L2为电压源。X点的输出为正弦波，通过跟随器OP1、R1和C1组成的滤波电路后在E点的电压为0V，送入ADC进行采集。
当X点断线时，F点的电压为10K与5K对+15V和-15V的分压得到UF＝5V，通过跟随器OP1和R1和C1组成的滤波电路后在E点的电压为5V，送至ADC进行采集。
当Y点断线时，L1处于断线状态，无激励信号，此时L2为纯电阻RL2。此时，LVDT传感器信号检测电路中满足公式(5)
其中，Ru1为第一上拉电阻的电阻值，Ru2为第二上拉电阻的电阻值，VCC为第一正电源或第二正电源的电压值，Rd1为第一下拉电阻的电阻值，Rd2为第二下拉电阻的电阻值，VDD为第一负电源或第二负电源的电压值，RL为线圈电阻值，VX和VZ分别是X点和Z点的电压值。
需要说明的是，这里线圈电阻值RL等于线圈L2的电阻值RL2。
将本实施例中的电阻值和电压值代入上式，通过解上式可以得到公式(6)所示的X点和F点的电压值。
其中，VF分别是F点的电压值。
本实施例中，X和Z点断线的阈值确定方法与实施例一中副边线圈断线阈值的确定方法相同，Y点断线的阈值与实施例一中原边线圈断线阈值的确定方法相同，此处不再展开描述。
当RL2＝0时,UF＝0V，当RL2＝∞时，UF＝5V，X点和Z点的电压只与LVDT的RL2线圈内阻有关。表2为三线制LVDT传感器输出电压统计表。
表2
因此，本实施例中确定三线制LVDT传感器中发生断线的线圈，包括：
当信号采集模块输出的直流电压信号等于X和Z点断线的阈值时，发生断线的线圈为线圈L2；
当信号采集模块输出的直流电压信号等于Y点断线的阈值时，发生断线的线圈为线圈L1。
本实施例的LVDT传感器信号检测装置，可以有效的检测LVDT断线状况；电路检测方法简单，可以在应用中简化电路，降低成本。
本申请第二方面提供一种伺服驱动系统，伺服驱动系统采用如上任一实施例所述的LVDT传感器信号检测装置对LVDT传感器进行断线检测。由于采用如上所述的LVDT传感器信号检测装置对LVDT传感器进行断线检测，可快速地得到检测结果，系统响应速度快。
实施例三
本申请第三方面提供一种LVDT传感器信号检测方法，图5为本申请实施例四中提供的LVDT传感器信号检测方法的流程示意图，如图5所示，该方法包括：
S10、通过偏置电压加载模块在副边线圈上加载预设的直流偏置电压；
S20、通过信号采集模块接收副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号，并将直流电压信号输出至判断模块；
S30、通过判断模块接收直流电压信号，将直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定LVDT传感器中发生断线的线圈；其中，发生断线的线圈为原边线圈和/或副边线圈。
本实施例的方法中涉及的模块及技术效果可参阅上述实施例中的描述，此处不再展开说明。
应当注意的是，在权利要求中，不应将位于括号之间的任何附图标记理解成对权利要求的限制。词语“包含”不排除存在未列在权利要求中的部件或步骤。位于部件之前的词语“一”或“一个”不排除存在多个这样的部件。此外，需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述，是指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域的技术人员在得知了基本创造性概念后，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，权利要求应该解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也应该包含这些修改和变型在内。

Claims (7)

1.一种LVDT传感器信号检测装置，其特征在于，该装置包括：偏置电压加载模块、信号采集模块、判断模块；所述信号采集模块包括电压跟随器；
所述偏置电压加载模块包括第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块，所述第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块的电气性能相同；
所述第一偏置电压加载模块包括第一上拉电阻、第一正电源、第一下拉电阻、第一负电源，所述第一上拉电阻与所述第一正电源连接，所述第一下拉电阻与所述第一负电源连接；
所述第二偏置电压加载模块包括第二上拉电阻、第二正电源、第二下拉电阻、第二负电源，所述第二上拉电阻与所述第二正电源连接，所述第二下拉电阻与所述第二负电源连接；
所述偏置电压加载模块与LVDT传感器的副边线圈连接，用于在所述副边线圈上加载预设的直流偏置电压；
所述信号采集模块与所述LVDT传感器的副边线圈连接，用于接收所述副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号，并将所述直流电压信号输出至所述判断模块；
所述判断模块与所述信号采集模块连接，用于接收所述直流电压信号，将所述直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定所述LVDT传感器中发生断线的线圈；其中，发生断线的线圈为原边线圈和/或副边线圈；
所述LVDT传感器包括三线制LVDT传感器、四线制LVDT传感器、五线制LVDT传感器、六线制LVDT传感器；
所述LVDT传感器为三线制LVDT传感器时，所述电压跟随器的输入端连接断线采样点，所述断线采样点位于两个线圈相接点的引出线上；所述第一偏置电压加载模块和所述第二偏置电压加载模块分别连接于所述LVDT传感器的输出端；
所述LVDT传感器为四线制LVDT传感器、五线制LVDT传感器、六线制LVDT传感器中的一种时，所述电压跟随器的输入端连接断线采样点，所述断线采样点位于第一副边线圈的输出端引出线上或第二副边线圈的输出端引出线上；所述第一偏置电压加载模块和所述第二偏置电压加载模块分别连接于第一副边线圈的输出端和第二副边线圈的输出端。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，当所述LVDT传感器为四线制LVDT传感器、五线制LVDT传感器、六线制LVDT传感器中的一种时，所述断线阈值包括原边断线阈值和副边断线阈值，所述副边断线阈值的计算公式为：
其中，Vth1为副边断线阈值，Ru1为第一上拉电阻的电阻值，VCC为第一正电源的电压值，Rd1为第一下拉电阻的电阻值，VDD为第一负电源的电压值。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述原边断线阈值的计算公式为：
其中，Vth2为原边断线阈值，Ru1为第一上拉电阻的电阻值，VCC为第一正电源的电压值，Rd1为第一下拉电阻的电阻值，VDD为第一负电源的电压值，RL为线圈电阻值。
4.根据权利要求2或3所述的装置，其特征在于，确定所述LVDT传感器中发生断线的线圈，包括：
当所述信号采集模块输出的直流电压信号等于所述副边断线阈值时，发生断线的线圈为副边线圈或原边线圈和副边线圈同时断线；
当所述信号采集模块输出的直流电压信号等于所述原边断线阈值时，发生断线的线圈为原边线圈。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信号采集模块还包括滤波电阻、滤波电容，所述电压跟随器由运算放大器组成，所述运算放大器的输出端连接所述滤波电阻，所述滤波电阻的另一端作为所述信号采集模块的输出端输出直流电压信号，所述滤波电容一端接于所述信号采集模块的输出端，另一端接地。
6.一种伺服驱动系统，其特征在于，所述伺服驱动系统采用如上权利要求1至5任一项所述的LVDT传感器信号检测装置对LVDT传感器进行断线检测。
7.一种LVDT传感器信号检测方法，其特征在于，该方法包括：
通过偏置电压加载模块在副边线圈上加载预设的直流偏置电压；
所述偏置电压加载模块包括第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块，所述第一偏置电压加载模块和第二偏置电压加载模块的电气性能相同；
所述第一偏置电压加载模块包括第一上拉电阻、第一正电源、第一下拉电阻、第一负电源，所述第一上拉电阻与所述第一正电源连接，所述第一下拉电阻与所述第一负电源连接；
所述第二偏置电压加载模块包括第二上拉电阻、第二正电源、第二下拉电阻、第二负电源，所述第二上拉电阻与所述第二正电源连接，所述第二下拉电阻与所述第二负电源连接；
通过信号采集模块接收所述副边线圈输出的电压信号，通过滤波得到直流电压信号，并将所述直流电压信号输出至判断模块；
通过所述判断模块接收所述直流电压信号，将所述直流电压信号与预设的断线阈值比较，确定LVDT传感器中发生断线的线圈；其中，发生断线的线圈为原边线圈和/或副边线圈；
所述LVDT传感器为三线制LVDT传感器时，电压跟随器的输入端连接断线采样点，所述断线采样点位于两个线圈相接点的引出线上；所述第一偏置电压加载模块和所述第二偏置电压加载模块分别连接于所述LVDT传感器的输出端；
所述LVDT传感器为四线制LVDT传感器、五线制LVDT传感器、六线制LVDT传感器中的一种时，所述电压跟随器的输入端连接断线采样点，所述断线采样点位于第一副边线圈的输出端引出线上或第二副边线圈的输出端引出线上；所述第一偏置电压加载模块和所述第二偏置电压加载模块分别连接于第一副边线圈的输出端和第二副边线圈的输出端。
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