单片机控制的电动机转速实时检测系统

单片机控制的电动机转速实时检测系统

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基于4-/4单片机控制的电动机转速实时检测系统

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摘要：介绍了一种利用56"784-/4单片机和旋转式光电编码器构成的数字实时转速检测系统。给出了系统的硬件实现途径和软件设计方法，对系统的性能作了分析和评估。结果表明，系统将#$"法和"法相结合，可在全速范围内获得高分辨率。使用脉冲频率%-1&$9的光电测速器时，可获得:-;-!<的检测精度，用于标准的电机驱动系统和自动调速系统可获较好的控制精度。

关键词：检测系统；电机转速；设计；旋转编码器；单片机中图分类号："=13&>;’

文献识别码：?

0兰州工业高等专科学校，甘肃兰州

在工业过程实时控制中，转速的检测与控制一般占有很大的比重，它对系统的稳误差及动态响应性能都有着至关重要的影响。对于此类应用来讲，一个在较大速度范围内具有高分辨率的快捷而准确的测速系统是必不可少的。传统的模拟式测速仪受非线性、温度变化和元件老化等因素的影响，在转速检测过程中很难满足快速性和准确性要求。为此，一种可与计算机直接接口，具有高性能的数字式测速器件———旋转式光电编码器便应运而生。

在以光电编码器构成的测速系统中，常用的测速方法有!种："法、#$"法和#法。"法通过编码器两个相邻脉冲的时间间隔来确定转速，适合速度比较低的场合，当转速较高时其准确性较差；#法利用一段固定的时间间隔内的编码脉冲数来确定转速，其性能特点正好与"法相反，比较适

收稿日期：1--1.-%.-&

合于高速场合；#$"法则是前两种方法的结合，在整个速度范围内都有较好的准确性，但是对于低速，该方法需要较长的检测时间才能保证结果的准确性，无法满足转速检测系统的快速动态响应指标。本文提出一种基于微机控制的实时速度检测系统，在整个范围内都能满足响应的精度及动态响应

要求。

!设计基本思想

对于一个转速检测系统来说，其关键在于能

够使测速结果在整个转速范围内的准确性和分辨率为最佳，并满足快速的动态响应要求。为此，将速度范围分为两部分，分别采用两种方式进行检测：

!方式%理如图%所示。

对应于高速段，采用"法，其原

作者简介：陈瑞0%/2%,(@女，山西稷山人，兰州工高等专科学校讲师；7.ABCDEF9—GHIBJKLHMNABCD;FMA;

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离，能够克服高共模电压；采用调占空比过零触发方式对电炉进行温控，提高了系统的抗干扰能力。（&）通过软件实现程序升温，仪表温度控制系统所给出的升温曲线能满足氧化锆材料对升温速度的要求。

（’(仪表具有多种线性量程选择和必要的自诊断功能。

"结束语

在硫酸生产装置中，使用由)*+,%-%型直插

式微机化氧量自动分析仪组成的自动加料系统，不仅减轻了工人的劳动强度，而且保证了生产的平稳运行，减少了设备腐蚀及维修工作量，经济效益可观。该分析仪维修方便，平时维护工作量很小，在实际应用中取得了很好的效果。

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