外文翻譯---數(shù)字式轉(zhuǎn)速測量儀-資料下載頁
2025-05-12 09:37本頁面
【導(dǎo)讀】revolution,thatgreatnumberofp,thespeedn=60m1/p(r/min).
【正文】 計(jì)取定時(shí)脈沖 fc，觸發(fā)器 DFF1， DFF2和與門 1,2,3,4 組成計(jì)數(shù)控制電路，能使 T0和 T1 計(jì)數(shù)器同時(shí)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(kuò)展了一個(gè) 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(guān)， S1為極數(shù) P設(shè)定選擇開關(guān)， S4為極數(shù)輸入脈沖鍵。 S2和 S3開關(guān)， S2開關(guān)為測速方法選擇鍵，選擇用 M/T 法測速，還是用定時(shí)法測速。 S3為轉(zhuǎn)速 /頻率選擇開關(guān)，用來選擇測轉(zhuǎn)速還是測頻率。當(dāng)用定時(shí)法測轉(zhuǎn)速時(shí)，系統(tǒng)可以很方便地測出所測頻率。 3 軟件設(shè)計(jì)及抗干擾措施 系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)主要包括主程序、中斷程序 、代碼轉(zhuǎn)換子程序、顯示子程序等。兩種測速方法硬件結(jié)構(gòu)完全相同，只是軟件流程不同，通過 口來設(shè)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(gè)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(zhǔn)備。當(dāng)接受到轉(zhuǎn)速脈沖信號 fp 的上升沿時(shí)，觸發(fā)器 DFF1 翻轉(zhuǎn)， 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(shí)， m1， m2 同時(shí)開始計(jì)數(shù)。當(dāng)T2定時(shí)到 100 ms 時(shí)，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(shí)停止計(jì)數(shù)。同時(shí)在中斷程序中讀出轉(zhuǎn)速信號脈沖數(shù) m1和定時(shí)信號脈沖數(shù) m2，在主程序中根據(jù) m m2， P 和 f 算出轉(zhuǎn)速 n=60fm1/pm2，并轉(zhuǎn)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(shí)法中，由于要產(chǎn)生 1 s的定時(shí)信號，而本系統(tǒng)中定時(shí)最大值為 131 ms，故在定時(shí)法中，采取連續(xù)定時(shí) 10 次 100 ms 的 方法，當(dāng)?shù)搅?100 ms 定時(shí)時(shí)，定時(shí)器 T2 溢出向 8032 申請中斷。在中斷程序中對中斷次數(shù)進(jìn)行累計(jì)，如果累計(jì)中斷次數(shù)未到 10 次，則不作任何運(yùn)算就返回， T2 繼續(xù)下一次的 100ms 的定時(shí)， T0繼續(xù)計(jì)數(shù)轉(zhuǎn)速脈沖，當(dāng)中斷次數(shù)達(dá)到 10次時(shí)，在中斷程序中，置位 ，停止計(jì)數(shù)，并且讀出 T0 的計(jì)數(shù)值 m1，在主程序中進(jìn)行相應(yīng)運(yùn)算算出轉(zhuǎn)速，并轉(zhuǎn)換為BCD 碼，送 LED 顯示。這里定時(shí)計(jì)數(shù)器采用了具有 16位自動重裝載功能的 T2計(jì)數(shù)器，當(dāng) T2 溢出產(chǎn)生中斷的同時(shí)，計(jì)數(shù)器自動重載計(jì)數(shù)初值，繼續(xù)定時(shí)。因此它的定時(shí)是連續(xù)的，不受響應(yīng)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(shí)器如 T0 或 T1，則當(dāng)定時(shí)器溢出時(shí)，須在響應(yīng)中斷后，在中斷程序中重置定時(shí)器初值。定時(shí)器的定時(shí)是斷續(xù)的，影響定時(shí)精度，繼而影響測速精度。可見采用 8032 中的 T2 計(jì)數(shù)器定時(shí)是本系統(tǒng)一個(gè)特點(diǎn)，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(dá)177。 r/min,在 5099 999r/min 范圍內(nèi)，精度可達(dá)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(dāng)改變貼在轉(zhuǎn)動體上反射紙的數(shù)量時(shí)，轉(zhuǎn)動體每轉(zhuǎn)發(fā)出的脈沖數(shù) p也相應(yīng)改變，此時(shí)如果仍按照程序中原定的 p 值進(jìn)行計(jì)算，就會運(yùn)算出錯(cuò)。因此本系統(tǒng)提供了現(xiàn)場設(shè)置極數(shù)的功能： 口接極數(shù)設(shè)定選擇開關(guān)，當(dāng) 高電平時(shí)，表明需要設(shè)置極數(shù)，此時(shí)系統(tǒng)等待由 口輸進(jìn)的脈沖信號，每一個(gè)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(shí)法測速時(shí)，當(dāng)不進(jìn)行 n=60m1/p 的運(yùn)算，直接將 1 s 內(nèi)的轉(zhuǎn)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(shè)置了轉(zhuǎn)速 /頻率選擇功能。 /頻率選擇開關(guān) S3，當(dāng) ，表示 測頻率。 同時(shí)，系統(tǒng)軟件還設(shè)置了一些邏輯錯(cuò)誤診斷功能，如當(dāng)轉(zhuǎn)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(dāng)在 M/T 法測速時(shí)，選擇了測頻率，則顯示 EEEEE，提示用戶出錯(cuò)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(shè)計(jì)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(diǎn)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(shù)。 圖 2 數(shù)字式轉(zhuǎn)速測量儀電路圖 參考文獻(xiàn) [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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