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编码器电机测速-MT测速
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更新于2023-05-25
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摘要
在控制领域中,经常需要进行各种角度、位移量的测量。当前,世界
上正面临着一
场新的技术革命,这场革命的重要基础之
一
就是测量技术。
测量技术的发展给人类社会和国民经济的各个部门及各个领域带来了巨
大的、广泛的、深刻的变化
,
带动着传统工业和其他新兴产业的更新和变
革,是当今人类社会发展的强大动力。
本设计为码盘转速测量系统
,用
来测量来自外部的不同的转速值。实
现转速的实时测量
,
显示。具体应用
AT89C51
单片机为核心
,
旋转编码器
实时轴转速测量,同时用
LCD
显示模块显示。
本文从转速测量原理入手
,
详细阐述了转速测量系统的工作过程
,以
及硬件电路的设计、显示效果。本文吸收了硬件软件化的思想,实现了题
目要求的功能。
关键词:转速测
量,旋转编码器
,
单片机
,
LCD
显示模块

Abstract
In
the control field, a
v
缸
iety
of
angles and displacement measurements
often need to be carried out. At present, the world is facing a new
technological revolution; one
of
the most important bases
of
the revolution is
measurement. The development
of
measurement technology brings extensive,
tremendous and profound changes to human society and
all sectors
of
由
e
national economy,
changes
也
e
traditional industries and other emerging
industries, becomes
today’s
strongest
命的
ing
force for development
of
human
society.
The encoder speed measurement system is designed to measure a different
speed from the outside values,
to
achieve real-time speed measurement and
display. Specific application use AT80C51 microcontroller
as
its core,
rot
缸
y
encoder measures real-time shaft speed, in both 8 serial Segment type LCD
display module display.
In
this paper, detailed working process
of
speed
measurement system is started with principle
of
speed measurement, and
hardware circuit design and display. This paper has absorbed the idea of
hardware and software to achieve with the subject
requ
让
ed
functionality.
Key words: rotational speed measurement, rotary encoder, microcontroller,
LCD display module

目录
目
J
j
l§i
第
1
章总体设计....
.
..
...........
..
.
......................................
. .
..........
.
...
...
.
..............................
2
1.
1
转速测量系统的方法
….....
..….........….....................
.
..
............
.
..
...................................
2
1. 1.
1
测频法
“
M
法”.........…......................
.
..
............
.
..
...................................
2
1. 1.
2
测周期法勺法”.................................
...............
...................................
3
1. 1.
3
测步贺测周
j
去
''
M / T
j
去
1. 1.
4
转速测量系统中应用的方法.............
.
..
….........
.
..
.........................….......
5
1.
2
转速测量系统的总体框图............................
. . . .
.............
.
...
.
...
........................
.. .. ..
5
第
2
章
硬件设计..
.
..
...........
..
.
...........…......................….
..........
.
...
…
.
..............................
6
2.
1
旋转编码器
.
..
............
.
.
.
.
.................................
.
..
.........
..
.
...................................
6
2. 1.
1
增量式编码器.................….........….....
.
..
..........
…
...
...
.
…...........................
6
2. 1. 2
绝对值编码器.........….......................
.
..
............
.
..
...................................
6
2. 2
最小系统的设计
…..
..
.
...................................
.
..
............
.
..
...................................
7
2. 2.
1
复位电路
........
..
.
.......….........................
.
..
...............
...................................
?
2
.
2
.
2
晶振电路
.......
..
.
...................................
.
..
............
.
..
...................................
7
2. 3
1
602
简介.
.
..
...........
..
.
......................................
. .
...........
.
.
...................................
8
2. 3. 1
1
602
的控制原理.............….......………
.............
.
...
.
...
....….................
.. .. ..
8
2. 3. 2
1
602
的基本的读写时序图..............
.
..
............
.
..
.........................….......
9
第
3
章软件设计.
.
..
.
..
............
.
.
.
.
....…........…..................
.
..
.........
.
..
.................................
11
3.
1
主程序初始化
...........
..
.
......................................
. .
..........
..
..
...
.
............................
11
3
.
2
序流程.........……
..............
...................................
............
.
..
.................................
11
3
.
3
中断程序流程图
........
..
.
...................................
.
..
............
.
..
.................................口
第
4
章结果仿真…
.
..
...........
..
.
......................................
. .
.............
.................................
14
结论..............................…
………
………………………………………
………
……………………........…
15
辞谢................................
..........
..
.
......................................
. .
...........
.
.
.................................
16
主要参考文献............
....................
.
.
............................
. .
...............
.
...
.
...
........................
..
..口
附录................................
..........
.
..
..
.
...................................
.
..
..........
.
.
.................................四

目
lj
~
在工程实践中,经常会遇到各种需要测量转速的场合,例如在发动机、
电动机、卷扬机、机床主轴等旋转设备的试验、运转和控制中,常需要分
时或连续测量和显示其转速及瞬时转速。要测速,首先要解决是采样问题。
在使用模技术制作测速表时,常用测速发电机的方法,即将测速发电机的
转轴与待测轴相连,测速发电机的电压高低反映了转速的高低。为了能精
确地测量转速外,还要保证测量的实时性,要求能测得瞬时转速方法。因此
转速的测试具有重要的意义。
这次设计内容包含知识全面,对编码器测量转速的不同的方法及原
理设计有较多介绍,在测量系统中能学到关于测量转速时的采样问题,单
片机部分的内容,显示部分等各个模块的通信和联调。全面了解单片机和
信号采集的具体内容。进
一
步锻炼我们在信号采集
,处
理,显示方面的实
际工作能力。

第
1
章总体设计
1 .
1
转速测
量系统
的方法
1.
1.
1
测频法“
M
法”
在
一
定测量时
间
T
内,测量脉冲发生器(替代输入脉冲〉
产生的脉冲
数
m
,来测量转速,如图
3
…
1
"M
”法测
量转速脉冲所示
,
设在时间
T
内
,
转轴转过的弧度数为凡,则转速
n
可由下式表示
:
60X
n=
-…·
2πT
(3-
1)
转轴转过的弧度数汇可用下式所示
m,
x
(3
-
2)
ml
r:_
__.,,.八\『
T
图
3
-
1
“
M
”法测量转速脉冲
将(
3
-
2
)式代入(
3
一
1
)式得
转速
n
的表达式为:
6
(}
η
,
n二
~
TP
二
\
(3
一
3)
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