【正文】 主要是晶體管，有的晶體管式轉(zhuǎn)速測量儀設(shè)有記憶電路，其數(shù)碼管無閃爍現(xiàn)象，顯示效果較好，而且測量速度較高。成都光電所研制的JC21精″,測角精度R≤″。我國在光電軸角編碼器的開發(fā)方面上也已經(jīng)取得了長足的進(jìn)展,1985年航天部一院計量站研制的精密數(shù)顯轉(zhuǎn)臺,分″。光柵式光電編碼器正向著高分辨力的方向發(fā)展?？傊^對式直線傳感器有顯著優(yōu)點，是當(dāng)前發(fā)展起來的新一代產(chǎn)品，將使數(shù)控機床反饋控制系統(tǒng)提高到一個新的高度。日本KFG公司正在研發(fā)絕對式磁柵尺，即將推出新產(chǎn)品。近幾年來為了解決開機后機床各個軸在不移動的情況下，光柵尺就能夠提供當(dāng)前絕對位置的數(shù)據(jù)，德國HEIDENHAIN、日本三豐（MITUYOYO） 、西班牙FAGOR等公司都開發(fā)了絕對式光柵尺，并成功用于數(shù)控機床，配備了絕對式光柵尺的機床或生產(chǎn)線在重新開機后立刻重新獲得各個軸的絕對位置以及刀具的空間指向，因此可以立刻從中斷處開始繼續(xù)原來的加工程序，這就大大地提高了數(shù)控機床的有效加工時間?，F(xiàn)代位移測量系統(tǒng)普遍采用光柵、磁柵、感應(yīng)同步器、球柵和容柵等柵式測量系統(tǒng)，都是應(yīng)用了重復(fù)周期的結(jié)構(gòu)設(shè)計，位移的測量都是采用增量測量方法，也就是在確定初始點后要用讀出從初始點到所在位置的增量數(shù)（步距）來確定位置。另外在增量式碼道旁邊再增加絕對式碼道，采用絕對式編碼技術(shù)通電后不需要對零，在點位測量時也不會產(chǎn)生超速錯誤。（2）單場掃描光柵尺將逐步取代現(xiàn)在通用的四場掃描光柵尺。 國內(nèi)外位移測量技術(shù)簡介第九屆CIMT2022中國國際機床展覽會上展示了當(dāng)今世界位移測量技術(shù)最新的發(fā)展和最新型的位移傳感器，并將數(shù)控技術(shù)和數(shù)控機床推向更高精度、更高速度、更高可靠、更高效率的發(fā)展，也將數(shù)顯技術(shù)和數(shù)顯量具推向一個新的高度。因其具有直接輸出數(shù)字量、響應(yīng)快、精度高、抗干擾能力強、分辨率高、輸出穩(wěn)定等特點,其應(yīng)用范圍不僅僅局限于角位移,角速度測量等場合,在直線位移,尤其是大位移測量領(lǐng)域也越來越廣泛的應(yīng)用。光電編碼器是一種高精度的角位移傳感器。 106rad角度編碼器 光電式 0o~360176。 177。 177。176。 % 結(jié)構(gòu)簡單，動態(tài)特性好直線式 103~104mm~ 250mm感應(yīng)同步器旋轉(zhuǎn)式 0o~360176。% 177。 177。%旋轉(zhuǎn)變壓器 177。 177。%可在 1200r/min 轉(zhuǎn)速工作，堅固，對溫度和濕度不敏感微動同步器 177。7176。176。1% ~3%＜3%分辨力好，受被測物體材料、形狀、加工質(zhì)量影響同步機 360176。~177。％ 177。3% 只宜用于微小位移測量螺管型 ~2mm電感式自感式特大型 300~2022mm% ~1%測量范圍較前者寬，使用方便可靠，動態(tài)性能較差差動變壓器 177。 177。2%~3% 滿刻度 177。2%~3% 使用方便，需溫度補償應(yīng)變式半導(dǎo)體的 177。1% 不牢固粘貼的 177。%應(yīng)變 177。% 177。% 177。%分辨力較好，可靜態(tài)或動態(tài)測量。 177。% 177。表 中列出了較常見的位移傳感器的主要特點和使用性能。位移傳感器的選擇恰當(dāng)與否，對測量精度影響很大，必須特別注意。 位移測量時，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的測量對象，選擇適當(dāng)?shù)臏y量點、測量方向和測量系統(tǒng)。一般情況下，應(yīng)使測量方向與位移方向重合，這樣才能真實地測量出位移量的大小。位移測量在機械工程中應(yīng)用很廣，在機械工程中不僅經(jīng)常要求精確地測量零部件的位移和位置，而且力、扭矩、速度、加速度、流量等許多參數(shù)的測量，也是以位移測量為基礎(chǔ)的。 PROTEUS 仿真軟件簡介第五章 仿真實現(xiàn) LED 顯示器 軟件的設(shè)計 JXW12A 簡介 單片機的選擇 定時器模式選擇位 的定時器/計數(shù)器簡介 位移測量參數(shù)及電路參數(shù)分析 用硬件實現(xiàn)脈沖的鑒相和計數(shù) 鑒相原理 方案選擇及原理 位移測量理論的簡要介紹關(guān)鍵詞：位移測量，光電編碼器，單片機，LCD 顯示模塊AbstractIn the control field, a variety of displacement measurements often need to be carried out. In actual industry position control domain, to increase the control precision, carries on the examination to the controlled member is accurately very traditional machinery survey displacement installs has not been able to satisfy the modern production by far the need, but the digital sensor electrooptic encoder, can transform the angular displacement into with it correspondence electricity pulse output, mainly uses in the mechanical position and the velocity of whirl examination, has the precision to be high, volume small and so on characteristics, therefore this design decided that uses the electrooptical encoder to carry on the displacement to examine.This design to use the electrooptical encoder to realize the displacement survey and the simulation, realizes the survey from the exterior different displacement value and the demonstration. Makes concrete using the electrooptical encoder carries on the displacement to survey, simultaneously by LCD liquid crystal display module demonstration. This design uses the electrooptical encoder output voltage is 5V, the output signal after four doubling circuit processing sends in the monolithic integrated circuit to carry on counting processing, finally sends in the LCD module demonstration. In this paper, detailed working process of displacement measurement system is started with principle of displacement measurement, and hardware circuit design and display. This paper has absorbed the idea of hardware and software to achieve with the subject required functionality. Key words: The displacement surveys, electrooptical encoder, microcontroller, LCD display module目 錄第一章 緒論本文從位移測量原理入手，詳細(xì)闡述了位移測量系統(tǒng)的工作過程，以及硬件電路的設(shè)計、顯示效果。具體應(yīng)用 光電編碼器進(jìn)行位移測量，同時以 LCD 液晶顯示模塊顯示。傳統(tǒng)的機械測量位移裝置已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，而數(shù)字式傳感器光電編碼器,能將角位移量轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電脈沖輸出, 主要用于機械位置和旋轉(zhuǎn)速度的檢測，具有精度高，體積小等特點，因此本設(shè)計決定采用光電編碼器進(jìn)行位移檢測。傳感器課程設(shè)計光電編碼器姓名：余迪學(xué)號：5090309377班級：F0903013指導(dǎo)教師：劉偉文完成時間：2022 年 4 月 5 日摘 要在控制領(lǐng)域中,經(jīng)常需要進(jìn)行各種位移量的測量。在實際的工業(yè)位置控制領(lǐng)域中，為了提高控制精度，準(zhǔn)確地對控制對象進(jìn)行檢測是十分重要的。 本設(shè)計為采用光電編碼器來實現(xiàn)位移測量及其仿真，實現(xiàn)測量來自外部的不同的位移值及顯示。本設(shè)計采用的光電編碼器輸出電壓為 5V，輸出信號經(jīng)四倍頻電路處理后送入單片機進(jìn)行計數(shù)處理，最后送入 LCD 模塊顯示。本文吸收了硬件軟件化的思想，實現(xiàn)了題目要求的功能。 位移測量及其傳感器簡介 國內(nèi)外位移測量技術(shù)簡介第二章 原理說明及方案選擇 用軟件實現(xiàn)脈沖的鑒相和計數(shù) 用單片機內(nèi)部計數(shù)器實現(xiàn)可逆計數(shù)第三章 系統(tǒng)電路的設(shè)計 硬件電路的設(shè)計 AT89C51 的介紹 光電編碼器的選擇第四章 顯示部分 KEIL 與 PROYEUS 的聯(lián)合使用結(jié)論謝辭參考文獻(xiàn)第一章 緒論 位移測量及其傳感器簡介位移是線位移和角位移的統(tǒng)稱。 位移是向量，除了確定其大小之外，還應(yīng)確定其方向。如測量方向和位移方向不重合，則測量結(jié)果僅是該位移在測量方向的分量。位移測量系統(tǒng)是由位移傳感器、相應(yīng)的測量放大電路和終端顯示裝置組成。 針對位移測量的應(yīng)用場合，可采用不同用途的位移傳感器。表 常用位移傳感器一覽表 型式 測量范圍 精確度 直線性 特點線位移 1~300mm 177。%滑線式角位移 0~360176。% 177。機械結(jié)構(gòu)不牢固線位移 1~1000mm 177。%電阻式變阻器式角位移 0~60r 177。%結(jié)構(gòu)牢固，壽命長，但分辨力差，電噪聲大非粘貼的 177。% 177。%應(yīng)變 177。%應(yīng)變 177。20% 輸出幅值大，溫度靈敏性高變氣隙型 177。1% 177。~75mm 177。% 分辨力好，受到磁場干擾時需屏蔽渦電流式 177。250mm 177。 177。~177。 177。10176。1% 177。60176。%非線性誤差與變壓比和測量范圍有關(guān)變面積 103~103mm 177。1%受介電常數(shù)因環(huán)境溫度、濕度而變化的影響電容式變間距 103~10mm %分辨力很好，但測量范圍很小，只能在小范圍內(nèi)近似地保存線性霍爾元件 177。 177。模擬和數(shù)字混合測量系統(tǒng)，數(shù)字顯示(直線式感應(yīng)同步器的分辨力可達(dá) 1μm)長光柵 103~103mm3μm~ 1m計量光柵圓光柵 0o~360176?！蓖?長光柵分辨力可達(dá) 1μm)長磁尺 103~104mm5μm~ 1m磁尺圓磁尺 0o~360176。1”測量時工作速度可達(dá)12m/min接觸式 0o