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红外线的转速测量仪研制 - 测试测量 - 免费猫

发布时间:2020-02-17 14:34:08 阅读: 来源:间歇分割器厂家

红外线的转速测量仪研制 - 测试测量 - 电子工程网

本系统采用AT89C52单片机,它是美国ATMEL公司生产的低电压,高性能CMOS8位单片机,片内含8KB的可反复擦写的Flash程序存储器和256B的随机数据存储器(RAM),器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产,与标准MS-51指令系统及8052产品引脚兼容,片内置有8位中央处理器(CPU)。功能强大的AT89C52单片机适用于许多较为复杂的控制应用场合。

电路中选用红外光敏二极管作为受光器件,它与红外发光二极管一起组成一对红外发射接收管,红外光敏二极管在电路中处于反向工作状态。没有光照射时,光敏二极管处于截止状态,反向电阻很大,反向电流(暗电流)很小。随着光照的增强,光敏二极管处于导通状态,其反向电阻减小,反向电流(光电流)增大,其光电流与照度之间呈线性关系。

转速显示选用字符型液晶显示模块(LCM)JHD12864,可显示16×8或16×16点阵字符。其主控制驱动电路为HD44780,具有标准的接口特性,适配M6800系列和MCS-51系列MCU的操作时序;模块内部具有64个字节的自定义字符RAM,可自定义显示字符。该模块采用+5V电源供电,共有20个引脚,其与单片机的接口路如图2所示,其中可变电阻RW2用来调节显示器的对比度。

3.2系统软件设计

3.2.1计时方案的选择

根据计时方案的不同,目前数字式转速测量装置的计时方法主要有M法、T法和同步M/T法。M法测速是在相等的时间间隔△t内读取脉冲数M,由M/△t计算出转速,速度越高在△t时间内计得的M就越多,由±1个计数脉冲误差所引起的转速测量误差就越小,故该法适用于高速。T法测速是根据相邻两个脉冲时间间隔对应的时钟脉冲计数值m来计算转速的,转速越慢或每转脉冲数越多,其计数值m就越多,计数器±l个计数脉冲所引起的误差就越小,故该法适用于低速。上述两种方法测量的绝对误差反比于速度采样时间T(Hp:时间间隔△t或计数值m),因此在稳态测量和实时性要求不高的场合,可取较大的T以保证足够的测量精度。但在动态测量和实时控制系统中,往往对转速测量的实时性有较高的要求。因此,采样时间T不能随意取大,为了解决既要周期小,又要测速精度高的矛盾,可采用同步M/T法。这种方法的特点是不固定定时时间△t′,以记录到完整的盘脉冲为准,主要是设法使M与△t′同步,从整数个盘脉冲开始计时,同样在整数个盘脉冲结束计时,记录到的是整数个盘脉冲,且与计时是“同步”的。其原理如图3所示,在采样时间△t时间内实际计时时间△t′开始于第一盘脉冲的下降沿,终止于最后一个脉冲的下降沿,因而得到整数个盘脉冲,消除了M法和T法中±1个脉冲引入的误差。鉴于几种方法的比较,在设计中采用同步M/T法设计本测速系统。

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