『壹』 如何設計簡單的光電式數字轉速表
1.2設計內容
1.本次設計討論以單片機為核心的光電式轉速測量系碰漏統。宴跡
2.設計採用反射式或遮斷式光電感測器的轉速測量系統。
3.系統設計要求在單片機的控制下完成轉速的采樣工作,並根據不同的轉速,
能自動採用M法和T法進行計算,並顯示測量的轉速。
4.系統在單片機的控制下完成光電編碼器預置。
1.3設計目的
1.完成以單片機為核心的光電式轉速測量系統。
2.對於轉速在0-9999 rpm的范圍內,在單片機的控制下,採用合適的測
量方法對電機轉速進行測量,同時要求對轉速進行顯示以及轉速的測量要達到一定的精度。
2.測速系統的發展
2.1系統的概述
一.系統的概念
系統一般是指為實現某些特定功能,由笑祥爛硬體、軟體、固件、智件和操作者按一定的方式組成的一個集合體。
二.單片機系統
我們應該看到,單片機只是一個晶元,它單獨並不能完成任何功能,而只有在單片機晶元的基礎上,通過擴展其它電路或晶元構成具有一定應用功能的系統,即單片機系統,才能實現某種特定的功能。通常我們所說的單片機系統都是為實現某一控制應用需要由用戶設計的,是一個圍繞單片機晶元而組建的計算機應用系統。在單片機系統中,單片機處於核心地位,是構成單片機系統的硬體和軟體基礎。
2.2早期測速系統的簡介
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2011/8/13 22:45:28
『貳』 有人設計了一種可測速的跑步機,測速原理如圖所示,該機底面固定有間距為L、長度為d的平行金屬電極.電極
(1)設電動勢為E,橡膠帶運動速率為v. 由E=BLv,E=U 洞碰 得,v=
(2)設電功率為P,則P=
(3)設電流強度為I,安培力為F,克服安培力做的功為W. I=
得:W=
答猜顫飢:(1)橡膠帶勻速運動的速率為v=
(2)電阻R消耗的穗返電功率為P=
(3)一根金屬條每次經過磁場區域克服安培力做的功為W=
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『叄』 求 直流電機測速
去電子城買個測速儀最簡單了.
不到200元.
『肆』 求利用3144霍爾元件做測速器的編程和線路圖~
產品說明:
產品名稱:ZH3144
產品類別:單輸出霍爾開關集成電路
產品規格:4-20V
產品型號:ZH3144
產品說明:*電源電壓范圍寬,輸出電流大。*開關速度快,無瞬間抖動。*工作頻率寬(0~100KHz)。*壽命長、體積小、安裝方便。*能直接和邏輯電路介面。
應用場合*直流無刷電機無觸點開關*位置控制電流感測器*汽車點火器安全報警裝置*隔離檢測轉速檢測
霍爾感測器是對磁敏感的感測元件,常用於開關信號採集的有CS3020、CS3040等,這種感測器是一個3端器件,外形與三極體相似,只要接上電源、地,即可工作,輸出通常是集電極開路(OC)門輸出,工作電壓范圍寬,使用非常方便。如圖1所示是CS3020的外形圖,將有字面對准自己,三根引腳從左向右分別是Vcc,地,輸出。
圖1 CS3020外形圖
使用霍爾感測器獲得脈沖信號,其機械結構也可以做得較為簡單,只要在轉軸的圓周上粘上一粒磁鋼,讓霍爾開關靠近磁鋼,就有信號輸出,轉軸旋轉時,就會不斷地產生脈沖信號輸出。如果在圓周上粘上多粒磁鋼,可以實現旋轉一周,獲得多個脈沖輸出。在粘磁鋼時要注意,霍爾感測器對磁場方向敏感,粘之前可以先手動接近一下感測器,如果沒有信號輸出,可以換一個方向再試。這種感測器不怕灰塵、油污,在工業現場應用廣泛。
2 硬體電路設計
測速的方法決定了測速信號的硬體連接,測速實際上就是測頻,因此,頻率測量的一些原則同樣適用於測速。
通常可以用計數法、測脈寬法和等精度法來進行測試。所謂計數法,就是給定一個閘門時間,在閘門時間內計數輸入的脈沖個數;測脈寬法是利用待測信號的脈寬來控制計數門,對一個高精度的高頻計數信號進行計數。由於閘門與被測信號不能同步,因此,這兩種方法都存在±1誤差的問題,第一種方法適用於信號頻率高時使用,第二種方法則在信號頻率低時使用。等精度法則對高、低頻信號都有很好的適應性。
圖2是測速電路的信號獲取部分,在電源輸入端並聯電容C2用來濾去電源尖嘯,使霍爾元件穩定工作。HG表示霍爾元件,採用CS3020,在霍爾元件輸出端(引腳3)與地並聯電容C3濾去波形尖峰,再接一個上拉電阻R2,然後將其接入LM324的引腳3。用LM324構成一個電壓比較器,將霍爾元件輸出電壓與電位器RP1比較得出高低電平信號給單片機讀取。C4用於波形整形,以保證獲得良好數字信號。LED便於觀察,當比較器輸出高電平時不亮,低電平時亮。微型電機M可採用 型,通過電位器RP1分壓,實現提高或降低電機轉速的目的。C1電容使電機的速度不會產生突變,因為電容能存儲電荷。
電壓比較器的功能:比較兩個電壓的大小(用輸出電壓的高或低電平,表示兩個輸入電壓的大小關系):
當「+」輸入端電壓高於「-」輸入端時,電壓比較器輸出為高電平;
當「+」輸入端電壓低於「-」輸入端時,電壓比較器輸出為低電平;
比較器還有整形的作用,利用這一特點可使單片機獲得良好穩定的輸出信號,不至於丟失信號,能提高測速的精確性和穩定性。
圖.2 測速電路原理圖
3 測速程序
測量轉速,使用霍爾感測器,被測軸安裝有1隻磁鋼,即轉軸每轉一周,產生1個脈沖,要求將轉速值(轉/分)顯示在數碼管上。
用C語言編制的程序如下:
//硬體:老版STC實驗版
//P3-5口接轉速脈沖
#include <STC12C5410AD.H> // 單片機內部專用寄存器定義
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int //數據類型的宏定義
uchar code LK[10]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,} ;//數碼管0~9的字型碼
uchar LK1[4]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7}; //位選碼
uint data z,counter; //定義無符號整型全局變數lk
//====================================================
void init(void) //定義名為init的初始化子函數
{ //init子函數開始,分別賦值
TMOD=0X51; //GATE C/T M1 M0 GATE C/T M1 M0 計數器T1 定時器T0
// 0 1 0 1 0 0 0 1
TH1=0; //計數器初始值
TL1=0;
TH0=-(50000/256); //定時器t0 定時50ms
TL0=-(50000%256);
EA=1; // IE=0X00; //EA - ET1 ES ET1 EX1 ET0 EX0
ET0=1; // 1 0 0 0 0 0 1 0
TR1=1;
TR0=1;
TF0=1;
}
//=============================================
void delay(uint k)//延時程序
{
uint data i,j;
for(i=0;i<k;i++)
{
for(;j<121;j++) {;}
}
}
//================================================
void display(void) //數碼管顯示
{
P1=LK[z/1000];P2=LK1[0];delay(10);
P1=LK[(z/100)%10];P2=LK1[1];delay(10);
P1=LK[(z%100)/10];P2=LK1[2];delay(10);
P1=LK[z%10];P2=LK1[3];delay(10);
}
//=========================================
void main(void) //主程序開始
{
uint temp1,temp2;
init(); //調用init初始化子函數
for(;;)
{
temp1=TL1;temp2=TH1;
counter=(temp2<<8)+temp1; //讀出計數器值並轉化為十進制
//z=counter;
display();
} //無限循環語句結束
} //主程序結束
//===================================================
// uint chushi=60;
void timer0(void) interrupt 1 using 1
{
TH0=-(50000/256); //定時器t0 定時50ms
TL0=-(50000%256);
// chushi--;
// if(chushi<=0){
z=counter /0.5 ; //讀出速度
//}
TH0=0; //每50MS清一次定時器
TL1=0;
}
霍爾測速
測速是工農業生產中經常遇到的問題,學會使用單片機技術設計測速儀表具有很重要的意義。要測速,首先要解決是采樣的問題。在使用模擬技術製作測速表時,常用測速發電機的方法,即將測速發電機的轉軸與待測軸相連,測速發電機的電壓高低反映了轉速的高低。使用單片機進行測速,可以使用簡單的脈沖計數法。只要轉軸每旋轉一周,產生一個或固定的多個脈沖,並將脈沖送入單片機中進行計數,即可獲得轉速的信息。
下面以常見的玩具電機作為測速對象,用CS3020設計信號獲取電路,通過電壓比較器實現計數脈沖的輸出,既可在單片機實驗箱進行轉速測量,也可直接將輸出接到頻率計或脈沖計數器,得到單位時間內的脈沖數,進行換算即可得電機轉速。這樣可少用硬體,不需編程,但僅是對霍爾感測器測速應用的驗證。
1 脈沖信號的獲得
霍爾感測器是對磁敏感的感測元件,常用於開關信號採集的有CS3020、CS3040等,這種感測器是一個3端器件,外形與三極體相似,只要接上電源、地,即可工作,輸出通常是集電極開路(OC)門輸出,工作電壓范圍寬,使用非常方便。如圖1所示是CS3020的外形圖,將有字面對准自己,三根引腳從左向右分別是Vcc,地,輸出。
『伍』 車速測量儀設計 ,急啊。。。求高手解答,義務的。。。感激不盡。。。
現在設計這個東西沒有用,車速有雷達測速儀可以測,汽車自身有路碼表,還搞其他有什麼用。
『陸』 如圖所示,某小組的同學們設計了一個測量汽車加速度的簡易裝置:在鋪有白紙的方木板上部釘一鐵釘(圖中O
A、若細線穩定在抄b處,對小球分析,根據牛頓第二定律得,mgtan30°=ma,解得汽車的加速度a=
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