光电、霍尔测速的方法.doc

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1、速度测量是工控系统中最基本的需求之一，最常用的是用数字脉冲测量某根轴的转速，再根据机械比、直径换算成线速度。脉冲测速最典型的方法有测频率(M法)和测周期(T法)。定性分析：　　M法是测量单位时间内的脉数换算成频率，因存在测量时间内首尾的半个脉冲问题，可能会有2个脉的误差。速度较低时，因测量时间内的脉冲数变少，误差所占的比例会变大，所以M法宜测量高速。如要降低测量的速度下限，可以提高编码器线数或加大测量的单位时间，使用一次采集的脉冲数尽可能多。　　T法是测量两个脉冲之间的时间换算成周期，从而得到频率。因存在半个时间单位的问题，可能会有1个

2、时间单位的误差。速度较高时，测得的周期较小，误差所占的比例变大，所以T法宜测量低速。如要增加速度测量的上限，可以减小编码器的脉冲数，或使用更小更精确的计时单位，使一次测量的时间值尽可能大。　　M法、T法各且优劣和适应范围，编码器线数不能无限增加、测量时间也不能太长(得考虑实时性)、计时单位也不能无限小，所以往往候M法、T法都无法胜任全速度范围内的测量。因此产生了M法、T法结合的M/T测速法：低速时测周期、高速时测频率。定量分析：　　M/T法中的“低速”、“高速”如何确定呢？　　假定能接受的误差范围为1%、M法测得脉冲数为f,T法测得时间

3、为t。　　M法：2/f<=1%==>f>=200　　即一次测量的最小脉冲数为200，设此频率对应的速度为V1　　T法：(1/(t-1)-1/t)/(1/t)<=1%==>t>=101　　即一次测量的时间为101个单位，设此周期对应的速度为V2　　若计时单位为mS，则t>=101mS　　这只是理论精度，实际应用还要考虑脉冲信号采集的延迟，软件处理所需花费的时间。　　若V1

4、有系统中会出现V1>V2，就会出现(V2,V1)这一段速度无论M法还是T法都无法覆盖的情况，一个缓解的办法就是在(V2，V1)段同时使用M法和T法测量，然后取平均值，但要解决好M/T测量的同步问题。