外文翻譯---數(shù)字式轉速測量儀-資料下載頁
2025-05-12 09:37本頁面
【導讀】revolution,thatgreatnumberofp,thespeedn=60m1/p(r/min).
【正文】 計取定時脈沖 fc，觸發(fā)器 DFF1， DFF2和與門 1,2,3,4 組成計數(shù)控制電路，能使 T0和 T1 計數(shù)器同時啟停。系統(tǒng)采用動態(tài)顯示方式。 P0口通 過帶允許控制端的 8D 鎖存器 74LS377 擴展了一個 8位輸出口，作為 5位 LED 數(shù)碼管顯示的段選碼數(shù)據(jù)線。 根口線作為五位 LED顯示的位選線。 、 接 S1 和 S4開關， S1為極數(shù) P設定選擇開關， S4為極數(shù)輸入脈沖鍵。 S2和 S3開關， S2開關為測速方法選擇鍵，選擇用 M/T 法測速，還是用定時法測速。 S3為轉速 /頻率選擇開關，用來選擇測轉速還是測頻率。當用定時法測轉速時，系統(tǒng)可以很方便地測出所測頻率。 3 軟件設計及抗干擾措施 系統(tǒng)的程序設計主要包括主程序、中斷程序 、代碼轉換子程序、顯示子程序等。兩種測速方法硬件結構完全相同，只是軟件流程不同，通過 口來設定測速方法。下面分別論述兩種測速方法的工作原理。 M/T 法中，首先由 8032 的 端輸出啟動脈沖信號，該啟動脈沖清零 DFF1和 DFF2 兩個觸發(fā)器，使 Q1 端輸出低電平，封鎖門 4， Q1 端為高電平打開門 1，而觸發(fā)器 DFF2 的 Q2 端輸出為高電平，為啟動工作做好準備。當接受到轉速脈沖信號 fp 的上升沿時，觸發(fā)器 DFF1 翻轉， Q1為低電平，封鎖門 1，Q1為高電平，打開門 4，從而使 T2 開始定時， m1， m2 同時開始計數(shù)。當T2定時到 100 ms 時，向 8032 申請中斷。在中斷程序中， 8032 的 端輸出停止脈沖信號，置位觸發(fā)器 DFF2， Q2 端輸出低電平，封鎖門 4， T0、 T1同時停止計數(shù)。同時在中斷程序中讀出轉速信號脈沖數(shù) m1和定時信號脈沖數(shù) m2，在主程序中根據(jù) m m2， P 和 f 算出轉速 n=60fm1/pm2，并轉換為 BCD 碼，查表送至數(shù)碼管顯示，完成一次數(shù)據(jù)的采集和顯示。 在定時法中，由于要產(chǎn)生 1 s的定時信號，而本系統(tǒng)中定時最大值為 131 ms，故在定時法中，采取連續(xù)定時 10 次 100 ms 的 方法，當?shù)搅?100 ms 定時時，定時器 T2 溢出向 8032 申請中斷。在中斷程序中對中斷次數(shù)進行累計，如果累計中斷次數(shù)未到 10 次，則不作任何運算就返回， T2 繼續(xù)下一次的 100ms 的定時， T0繼續(xù)計數(shù)轉速脈沖，當中斷次數(shù)達到 10次時，在中斷程序中，置位 ，停止計數(shù)，并且讀出 T0 的計數(shù)值 m1，在主程序中進行相應運算算出轉速，并轉換為BCD 碼，送 LED 顯示。這里定時計數(shù)器采用了具有 16位自動重裝載功能的 T2計數(shù)器，當 T2 溢出產(chǎn)生中斷的同時，計數(shù)器自動重載計數(shù)初值，繼續(xù)定時。因此它的定時是連續(xù)的，不受響應中斷和處 理中斷程序的影響。而如果采用沒有重載功能的定時器如 T0 或 T1，則當定時器溢出時，須在響應中斷后，在中斷程序中重置定時器初值。定時器的定時是斷續(xù)的，影響定時精度，繼而影響測速精度?？梢姴捎?8032 中的 T2 計數(shù)器定時是本系統(tǒng)一個特點，它能顯著提高測速精度。本測速儀在 049r/min 范圍內(nèi)，精度可達177。 r/min,在 5099 999r/min 范圍內(nèi)，精度可達177。 1 r/min。 本測速儀可以測量不同極數(shù)的脈沖發(fā)生器發(fā)生的脈沖，如前述的紅外線探測器，當改變貼在轉動體上反射紙的數(shù)量時，轉動體每轉發(fā)出的脈沖數(shù) p也相應改變，此時如果仍按照程序中原定的 p 值進行計算，就會運算出錯。因此本系統(tǒng)提供了現(xiàn)場設置極數(shù)的功能： 口接極數(shù)設定選擇開關，當 高電平時，表明需要設置極數(shù)，此時系統(tǒng)等待由 口輸進的脈沖信號，每一個脈沖信號可使系統(tǒng)的極數(shù)寄存器數(shù)值加 1，并顯示在 LED 數(shù)碼管上。 在定時法測速時，當不進行 n=60m1/p 的運算，直接將 1 s 內(nèi)的轉速脈沖數(shù)m1 變換為 BCD 碼顯示，所得的數(shù)值顯然就是輸入脈沖信號的頻率。因此系統(tǒng)設置了轉速 /頻率選擇功能。 /頻率選擇開關 S3，當 ，表示 測頻率。 同時，系統(tǒng)軟件還設置了一些邏輯錯誤診斷功能，如當轉速超過 99 999 r/min，系統(tǒng)將顯示 PPPPP，表示超出本測速儀所測范圍，又如當在 M/T 法測速時，選擇了測頻率，則顯示 EEEEE，提示用戶出錯等。 由于測速儀一般都在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場工作，工作環(huán)境干擾來源多，因此在設計中，采用了抗干擾措施，如電源濾波、去耦、注意地線的走向，接地點的安排等硬件抗干擾辦法，以 CPU、 RAM自檢、軟件冗余、軟件陷阱等軟件抗干擾技術。 圖 2 數(shù)字式轉速測量儀電路圖 參考文獻 [1] Yurish ., Kirianaki . Design of High Performances Digital Tachometers and Tachometric Systems Based on the Method of the Depended Count, In Proceedings of the VIIth International Conference CADSM’ 2020, LvivSlavsko, UKRAINE, 1822 February, 2020 [2] Kirianaki ., Deynega ., Yurish ., Microprocessor Tachometers of New Generation for Turbogenerators of Thermal and Nuclear Electric Power Stations, Automatic, Measurements and Control, 1995, No. 292, pp. 5260. [3] Yurish ., Kirianaki ., Shpak ., Novel Rotation Speed Measurement Concept for ABS Appropriated for Microsystem Creation. In: Advanced Microsystems for Automotive Applications 99 (Ed. by Ricken . and Gesner W., Springer, 1999, .
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