一.设计任务和要求 各种电机在工业得到广泛应用,为了能方便的对电机进行控制、监视、调速,有必要对电机的转速进行测量,从而提高自动化程度。同时电路能扩展其应用功能,具有测量频率的功能,因此对电路提出以下基本要求: 1.对电机转速进行测量,并数字显示,采样单位为每秒几转。 2.电机转速一般每秒不超过100转,采用2位十进制已经足够(既2个数码管),但是考虑到此电路有其他用途,所以仍采用四位数码管,最大可以计数4位十进制,同时可以升级为频率计使用。 3.转速测量误差每秒不超过一圈,内部时钟稳定度每天不超一秒。 4.电路原理要求简单,便于制作调试,元件成本低廉易购。 二.总体方案设计 1.设计思路 (1)利用光电开关管做电机转速的信号拾取元件,在电机的转轴上安装一圆盘,在圆盘上挖一小洞,小洞上下分别对应着光发射和光接受开关,圆盘转动一圈既光电管导通一次,利用此信号做为脉冲计数所需。 (2)计数脉冲通过计数电路进行有效的计数,按照设计要求每一秒种都必须对计数器清零一次,因为电路实行秒更新,所以计数器到译码电路之间有锁存电路,在计数器进行计数的过程中对上一次的数据进行锁存显示,这样做不仅解决了数码显示的逻辑混乱,而且避免了数码显示的闪烁问题。 (3)对于脉冲记数,有测周和测频的方式。测周电路的测量精度主要受电路系统的脉冲产生电路的影 响,对于低频率信号,其精度较高。测频电路其对于正负一的信号差比较敏感,对于低频率信号 的测量误差较大,但是本电路仍然采用测频方式,原因是本电路对于马达电机转速精度要求较低 ,本电路还有升级为频率计使用,而测频方式对高频的精度还是很高的。 ...... |
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