基于磁敏電阻傳感器測電機轉(zhuǎn)速的畢業(yè)設(shè)計-資料下載頁
2025-06-24 00:43本頁面
【正文】 VD/ 口)關(guān)于晶振電路： 如果外部時鐘頻率在33MHz以上時，建議直接使用外部有源晶振。 如果使用內(nèi)部R/C振蕩器時鐘(室溫情況下5V單片機為: MHz～ 7MHz ,3V單片機為 8MHz ～ 2MHz ),XTAL 和XTAL2腳浮空?? 如果外部時鐘頻率在27MHz以上時,使用標稱頻率就是基本頻率的晶體，不要使用三泛音的晶體，否則如參數(shù)搭配不當，就有可能振在基頻，此時實際頻率就只有標稱頻率的1/3 了，或直接使用外部有源晶振,時鐘XTAL1腳輸入,XTAL2腳必須浮空。 當時鐘頻率高于 時鐘頻率高于 高于12MHz 時，建議使用第二復(fù)位功能腳,可以不用 ，建議使用第二復(fù)位功能腳,可以不用C1,R1接1K電阻到地，此時的最小應(yīng)用系統(tǒng)如下所示。 圖37 STC12C5A60S2 系列單片機最小應(yīng)用系統(tǒng) 磁敏電阻傳感器測量電路設(shè)計 磁敏電阻傳感器原理 磁敏電阻傳感器是利用磁阻效應(yīng)制成的一種磁敏電阻傳感器。它是今年來為適應(yīng)信息采集的需要而迅速發(fā)展起來的一種新型傳感器，這類傳感器具有以下特性：1) 原始信號強，后序處理電路簡單；2) 永磁體與MR元件非接觸，無觸點；3) 電性能壽命無限；4) 純電阻元件，響應(yīng)速度0到109s，反應(yīng)迅速準確；5) 靈敏度高，輸出信號大，易于采集處理；6) 分辨率高；7) 結(jié)構(gòu)簡單，輕巧；8) 無磨損、無接觸電噪聲，可適用于水、油、汽、粉塵、腐蝕性氣體、振動、沖擊等多種惡劣環(huán)境下。銻化錮磁阻轉(zhuǎn)速傳感器由一對電阻值相當?shù)匿R化錮磁敏電阻(MRI、MRZ)構(gòu)成的磁敏感元件和相應(yīng)的信號處理電路組成。銻化錮磁敏感元件由引腳(3)、一對阻值大致相等的銻化錮磁阻電阻MRI和MRZ、永磁體、絕緣基片、起屏蔽和保護作用的金屬外殼構(gòu)成，并由環(huán)氧樹脂灌封，如圖38所示。其工作電壓一般為SVDC。圖38 銻化銦磁敏感元件示意圖圖39為它的工作原理圖。其中，圖(a)為磁敏感元件上表面附近沒有鐵磁性物體時期內(nèi)部永磁體的磁場示意圖，它使得MR1和MR2處在同樣的磁場環(huán)境中。圖(b)為鐵磁性物體通過MR1時的示意圖，鐵磁性物體上的箭頭方向標明它的運動方向。從該示意圖可見，此時永磁體的磁場分布發(fā)生了明顯的變化:通過MR1的磁力線明顯增多而通過MR2的磁力線明顯減少，此時MR1的電阻值增大而MR2的電阻值減小；圖(c)為鐵磁性物體通過MR2時的示意圖，鐵磁性物體上的箭頭方向也標明它的運動方向。從該示意圖可見，此時永磁體的磁場分布變化情況恰好與鐵磁性物體通過MR1時的情況相反:通過MR2的磁力線明顯增多而通過MR1的磁力線明顯減少，此時MR2的電阻值增大而MR1的電阻值減小。圖(d)為齒輪在磁敏感元件上表面附近轉(zhuǎn)動時的示意圖。當磁性元件近MR2時，對應(yīng)圖(b)情況，則MR1的電阻值增大，由歐姆定律可知：Va處的電壓降低；當齒輪齒部接近MR2時，對應(yīng)圖(c)情況，則MR2的電阻值增大，由歐姆定律可知:Va處的電壓升高。這樣，連續(xù)的轉(zhuǎn)動就使得Va處的電壓以15V為中心發(fā)生周期性的降低和升高，即相當于Va處有的交流小信號輸出。 圖（a）無鐵磁性物體時示意圖 圖（b）鐵磁性物體通過MR1時示意圖 圖（c） 鐵磁性物體通過MR2時的示意圖 圖（d) 轉(zhuǎn)動示意圖 圖310為某一轉(zhuǎn)速時Va處的輸出波形。橫軸代表時間，；縱軸代表電壓，一小格為2mV。圖中T處的毛刺狀波是磁阻感元件的噪聲。可見它具有明顯的周期性，周期的大小反映了電機轉(zhuǎn)動時轉(zhuǎn)速的快慢。波形的下尖峰對應(yīng)磁性元件空隙部分接近MR1時的輸出電壓，上尖峰對應(yīng)磁性元件接近MR2時的輸出電壓。 圖310 某一轉(zhuǎn)速時Va處的輸出波形
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