基于89c51的转速测量系统设计

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1、东南大学硕士学位论文基于89C51的转速测量系统设计姓名：王知平申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：钱进20050608摘要本文首先叙述了单片机测量转速的系统构成及转速测量的几种常用方法，分析了相应方法在测量上的特点、误差和计算。其次，针对特定的应用环境，设计出一种基于80c51单片机的全数字式测速系统，详细阐述了系统的工作原理，指出产生误差的可自＆原因，并给出了具体解决的方法；根据系统要求编制了源程序，分析其工作流程。最后，对构建的系统利用仿真机进行调试，对测量指标进行了分析、比较并提出改进方案。关键词：单片机转速测量精度仿真

2、AbstractThispaperfirstdiscussedsomeways幻rrotafyspeedmeastlre．Itanalyzedcharactersanderrorsoftheseways．Second，itdesignedfulld堙italmeasuresystembasedonaSingle-ChipMicroprocessor(80c51)respondingtospecialapplication，statedt}leworkiHgtheory0fthesystemaHdthemethodstosolvetheerr

3、ors，writedtheworl【ingprogrammesbyA5lassemblelanguage．Finally，thissystemimplementationwasconfirmedbyusingofKeil—Slsinmlator．Thecharactersontheerrormarginandaccuracywassunlmarized．Keywords：SingIe—ChipM圭cropr钟ess甜rotaryspeedm鼯surepreciS．仰KcikSlsimulatorII东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的

4、学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。号“爷东南大学硕士学位论文1．1单片机测控系统第一章绪论单片机可以构成各种工业控制系统、适应控制系统、数据采集系统等。在这个领域中，有不少是采用通用cPu单板机或通用计算机系统。随着单片机技术的发展，大部分都可以用单片机系统或单片机加通用机系统来代替

5、。如气轮机电液调节系统、调速系统等。典型的应用系统是单片机要完成工业测控功能所必须具备的硬件结构系统，它包括系统扩展和系统配置两部分内容。应用系统如图I—l所示，整个系统由基本部分和预0控增强部分及外设增强部分构成。基本部分是外围芯片的扩展及功能键盘、显示器配置，通过总线连接而成，测控增强部分主要是传感器接口与伺服驱动控制接口。它们直接与工业现场相连，是干扰进入的主要通道，一般要采取隔离措施。+—一nrRoMf鬯竺H竺!卜．照I．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一匝田{三卜片—悟阿磊订—丽磊r机叫№卜区受1{耳]兰：兰l—四赢面磊n卜f

6、li]+_图1—1单片机典型应用系统对于数字量(频率、周期、相位、计数)的采集后可通过I／O口输入，数字脉冲可直接作为计数输入、测试输入、I／O口输入或中断源输入进行事件计数、定时计数、实现脉冲的频率、相位及计数测量。对于模拟量的采集，则应通过A仍变换后送入总线口，I，O口或扩展I，O口，并配以相应的A仍转换控制信号及地址线。对于开关量的采集则一般通过I／O口或扩展FO口线。应用系统可根据任何一种输入条件或内部运行结果进行输出控制。开关量输出控制有时序开关、逻辑开关、信号开关阵列等，通常，这些开关量电是通过I／o口或扩展I／O口输出。模拟量

7、的输出常为伺服驱动控制，控制输出通过D／A变换后送入伺服驱动电路。堑二兰堑笙1．2转速测量在国民经济中的应用转速测量的应用系统在工业生产、科技教育、民用电器等各领域的应用极为广泛，往往成为某一产品或控制系统的核心部分，其各种参数在不同的应用中有其侧重，但转速测量系统作为普遍的应用在国民经济发展中，有重要的意义。下面列举二例加以说明。1．2．1转速测量在调速系统中的应用【1l直流电机具有良好的起、制动性能，易于在宽广范围内平滑调速，所以长期以来在要求调速指标较高的场合获得了广泛应用。随着电力电子技术和控制技术的发展，交流调速系统日趋完善，其性

8、能可与直流调速系统相媲美，其变频调速的应用范围日益扩大，但它的控制技术相对复杂，整个控制系统造价较高，在某些领域短时间内还难以取直流调速系统，调速系统便应运而生了。调速系统主电路