轉(zhuǎn)速測(cè)量顯示系統(tǒng)

1、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量1轉(zhuǎn)速測(cè)量顯示系統(tǒng)一、題目要求、題目要求1.基于2.345設(shè)計(jì)任務(wù)：二、方案選定、方案選定1、選擇實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測(cè)量的方法、選擇實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測(cè)量的方法（1）根據(jù)測(cè)量方法分類(lèi)在電機(jī)的轉(zhuǎn)速測(cè)量中，影響測(cè)量精度的主要因素有兩個(gè)：一是采樣點(diǎn)的多少，采樣點(diǎn)越多，速度測(cè)量結(jié)果越精確，尤其是對(duì)于低轉(zhuǎn)速的測(cè)量。二是采樣頻率，采樣頻率越高，采樣的數(shù)據(jù)就越準(zhǔn)確。常用的數(shù)字測(cè)量方法電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)速度的數(shù)字檢測(cè)基本方法是利用與電動(dòng)機(jī)同軸連接的光電脈沖發(fā)生器的輸出

2、脈沖頻率與轉(zhuǎn)速成正比的原理。根據(jù)脈沖發(fā)生器發(fā)出的脈沖速度和序列，測(cè)量轉(zhuǎn)速和判別其轉(zhuǎn)動(dòng)方向。根據(jù)脈沖計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測(cè)量的方法主要有:M法（測(cè)頻法）、T法（測(cè)周期法）和MT法（頻率周期法）。（2）根據(jù)工作原理分類(lèi)1、計(jì)數(shù)式方法是用某種方式讀出一定時(shí)間內(nèi)的總轉(zhuǎn)數(shù)。2、模擬式方法是測(cè)出由瞬時(shí)轉(zhuǎn)速引起的某種物理量的變化。3、同步式是用利用已知的頻率與旋轉(zhuǎn)體的旋轉(zhuǎn)同步來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速。（3）幾種具體的測(cè)量方法①基于霍爾傳感器的直流電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量②基于光電傳

3、感器的電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量以上兩種是常用的轉(zhuǎn)速測(cè)量裝置。此外還有傅立葉變換用于電機(jī)轉(zhuǎn)速的測(cè)量、基于單片機(jī)無(wú)線電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)、基于光電碼盤(pán)的的高精度電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量等方法。綜合以上所述，本次課程設(shè)計(jì)選用計(jì)數(shù)式，光電傳感器，M法測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，適用于中、低速測(cè)量。2、測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成、測(cè)量系統(tǒng)的構(gòu)成圖1轉(zhuǎn)速測(cè)量框圖轉(zhuǎn)速信號(hào)拾取整形單片機(jī)顯示接口芯片驅(qū)動(dòng)電路顯示電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量3達(dá)20mA，但只有很弱的“吐”電流的能力。本系統(tǒng)中選用共陰型數(shù)碼管，將并聯(lián)上拉

4、電阻后的P0口作為數(shù)碼管的段驅(qū)動(dòng)，P2.2、P2.3、P2.4分別接74LS138（38譯碼器）的A、B、C引腳構(gòu)成位驅(qū)動(dòng)，用以驅(qū)動(dòng)四位數(shù)碼管。2）上電復(fù)位89C51的RST端通過(guò)電阻和電容直接和電源端相連，實(shí)現(xiàn)上電復(fù)位，理論上只要復(fù)位管腳出現(xiàn)2個(gè)機(jī)器周期以上的高電平即可完成復(fù)位，阻容元件的時(shí)間常數(shù)可以很小，但考慮到開(kāi)機(jī)時(shí)，電源有個(gè)上升過(guò)程，以及振蕩電路尚未完全起振等因素，這里選用的電阻為lK，電容為10u。上電瞬間，RESET端的電位

5、與Vcc相同，隨著充電電流減小，RESET端的電位逐漸下降，按電路參數(shù)可選擇電阻為1kΩ，電容為10uF。則時(shí)間常數(shù)T=RC=10ms，這個(gè)時(shí)間常數(shù)，足以完成復(fù)位操作。（3）信號(hào)由于該系統(tǒng)的速度信號(hào)已經(jīng)經(jīng)傳感器轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào)了，電動(dòng)機(jī)每轉(zhuǎn)1圈，傳感器就輸出10個(gè)脈沖（我們?cè)陔妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸上安裝帶有10個(gè)缺口的圓板）。所以，需要用單片機(jī)對(duì)這些脈沖信號(hào)進(jìn)行技術(shù)采樣、計(jì)算處理，得出電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速值。這里采用通用89C52單片機(jī)進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)采樣的方

6、法來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速。89C52單片機(jī)系列有2個(gè)16位定時(shí)器計(jì)數(shù)器，通過(guò)編程可以實(shí)現(xiàn)所需工作模式。所謂計(jì)數(shù)是對(duì)外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)。外部事件的發(fā)生以輸入脈沖表示，因此，計(jì)數(shù)功能的本質(zhì)就是對(duì)外來(lái)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。前一個(gè)機(jī)器周期S5P2拍節(jié)對(duì)外部計(jì)數(shù)脈沖進(jìn)行采樣，如果采樣為高電平，則后一個(gè)機(jī)器周期采樣為低電平，即為一個(gè)有效的計(jì)數(shù)脈沖。在下一個(gè)機(jī)器周期S3P1進(jìn)行計(jì)數(shù)?？梢?jiàn)，采樣計(jì)數(shù)脈沖是在兩個(gè)機(jī)器周期內(nèi)進(jìn)行的。因此，計(jì)數(shù)脈沖的頻率不能高于振蕩脈沖頻率的12