基于单片机的转速测量系统方案

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1、......摘要本论文介绍了一种基于AT89C51单片机平台,采用光电传感器进行电机转速测量的方法,介绍了该测速法的基本原理、实现步骤和软硬件设计。为了设计简单可靠的直流电机测速装置，提出了基于单片机为核心的电机转速测量系统。整个系统的构架包括转速信号的采集，光电转换及信号处理电路设计，整形驱动电路设计，复位电路设计，晶振电路设计，LED显示电路设计。整形放大电路主要是将传感器输出的不稳定的电信号转化成脉冲信号;转速的计算利用单片机AT89C51的定时器和计数器。根据系统编写源程序，并通过运行试验证明。该系统结构简单，测量结果稳定可靠，满足电机

2、的测速要求。关键词：转速测量；单片机；光电传感器；电机学习好帮手......AbstractThispaperintroducesaplatformbasedonAT89C51,adoptthemethodofphotoelectricsensortoimplementmotorspeedmeasurement,introducesthebasicprincipleofthespeedmeasuringmethod,implementationstepsandthehardwareandsoftwaredesign.Inordertodesig

3、nasimpleandreliabledevicefordcmotorspeedestimation,motorspeedmeasurementsystembasedonsinglechipmicrocomputerasthecoreisputforward.Thearchitectureofthewholesystemincludingthespeedsignalacquisition,rotationspeedsignalprocessing,speedcalculationanddisplay.Plasticamplifyingcircu

4、itismainlythesensoroutputwithoutsidenoiseoftheunstablesignalintopulsesignal;RotationalspeedofthecalculationofAT89C51single-chiptimerandcounter.Writethesourceprogramaccordingtothesystem,andbyrunningtheexperimentprovedthatthesystemhassimplestructure,stableandreliablemeasuremen

5、tresults,satisfytherequirementofthemotorspeed.Keywords：Speedmeasurement;Singlechipmicrocomputer;Photoelectricsensor;Themotor学习好帮手......目录1概述11.1数字化转速测量系统的发展背景11.2本设计课题的目的和意义12转速测量系统的原理与方法22.1转速测量原理22.2转速测量方法23系统方案提出和论证43.1方案设计43.2系统原理44系统硬件设计54.1转速信号采集64.2光电转换及信号处理电路设计74.2.1

6、整形驱动电路设计84.3单片机AT89C51介绍84.4最小系统的设计104.4.1复位电路设计104.4.2晶振电路设计124.5显示部分电路设计135系统软件设计155.1主程序初始化155.2主程序流程图子程序流程图155.3系统总程序16总结20参考文献21致谢22学习好帮手......1概述1.1数字化转速测量系统的发展背景目前国内外测量电机转速的方法很多，按照不同的理论方法，先后产生过模拟测速法(如离心式转速表、用电机转矩或者电机电枢电动势计算所得)、同步测速法(如机械式或闪光式频闪测速仪)以及计数测速法。计数测速法又可分为机械式定

7、时计数法和电子式定时计数法。传统的电机转速检测多采用测速发电机或光电数字脉冲编码器，也有采用电磁式(利用电磁感应原理或可变磁阻的霍尔元件等)、电容式(对高频振荡进行幅值调制或频率调制)等，数字化测速法具有测速精度高，分辨能力强，受器件影响小的优点，被广泛应用于调速要求高，调速范围大的调速系统。其中应用最广的是光电式测速系统，它具有低惯性、低噪声、高分辨率和高精度的优点，使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用。而光电传感器的电机转速测量系统则有准确度高、采样速度快、测量范围宽和测量精度与被测转速无关等优点，具有广阔的应用前景。1.2本设计

8、课题的目的和意义在工程实践中,经常会遇到各种需要测量转速的场合,例如在发动机、电动机、卷扬机、机床主轴等旋转设备的试验、运转和控制中,常需要分时或连续