基于磁敏電阻傳感器測電機(jī)轉(zhuǎn)速的畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、摘要在生產(chǎn)活動(dòng)中離不開電機(jī)，電機(jī)轉(zhuǎn)速的大小影響生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)行。那么，對(duì)于電機(jī)轉(zhuǎn)速的測量便是關(guān)鍵。本設(shè)計(jì)是基于12C5A60S2單片機(jī)設(shè)計(jì)的基于單片機(jī)控制的電機(jī)轉(zhuǎn)速的測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用磁敏電阻傳感器檢測轉(zhuǎn)速，通過單橋電路將檢測到的磁信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)即電壓信號(hào)。再利用LM339芯片對(duì)檢測到的電壓信號(hào)進(jìn)行整形，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，再利用單片機(jī)的外部中斷對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，其實(shí)質(zhì)是檢測下降沿。另一方面，利用向單片機(jī)發(fā)送PWM波對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。顯示

2、方面，利用1602液晶屏進(jìn)行轉(zhuǎn)速顯示。該系統(tǒng)擬采用C語言編程，實(shí)現(xiàn)對(duì)單片機(jī)的控制。關(guān)鍵字：12C5A60S2單片機(jī)磁敏電阻傳感器LM339芯片PWM波1602液晶屏AbstractInproductionactivitieswithoutmotmotspeedaffectsthesizeoftheproductionactivities.Sofmeasuringtherotationalspeedofmotisthekey.Thisde

3、signisbasedonthe12c5a60s2microcontrollerdesignbasedonsinglechipmicrocomputercontrolmotspeedmeasurementsystem.Thissystemadoptsmagicresistsensdetectionspeedthroughsinglebridgecircuittodetectthemagicsignalintoelectricalsign

4、alvoltagesignal.ReuseLM339plasticchiptodetectthevoltagesignalconvertedtodigitalsignalusingMCUexternalinterruptcounttodigitalsignaltheessenceofwhichisfallingedgedetection.OntheotherhtheuseofsendMCUPWMwavesspeedonthemot.Sh

5、owrespectweuse1602LCDscreenfrotationalspeed.ThesystemusingClanguageprogrammingrealizethesinglechipmicrocomputercontrol.Keywds:12c5a60s2microcontrollerLM339magicresistsenschipPWMwave1602LCDscreen1緒論緒論1.1課題研究的目的和意義課題研究的目的和

6、意義轉(zhuǎn)速是工程應(yīng)用中非常廣泛的一個(gè)參數(shù)，其測量方法較多，傳統(tǒng)的測速方法一般以測速發(fā)電機(jī)為主要檢測元件，得到的是模擬量，這種測量技術(shù)已不適應(yīng)于現(xiàn)代科技發(fā)展的要求，在測量范圍和測量精度上，已不能滿足大多數(shù)系統(tǒng)的使用。隨著大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字系統(tǒng)測量得到普遍應(yīng)用。由于單片機(jī)在測量轉(zhuǎn)速方面具有體積小、性能強(qiáng)、成本低的特點(diǎn)，越來越受到企業(yè)用戶的青睞，單片機(jī)對(duì)脈沖數(shù)字信號(hào)的強(qiáng)大處理能力，使得全數(shù)字化越來越普及，其轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)也可

7、以用全數(shù)字化處理，在在測量范圍和測量精度方面都有極大的提高。以單片機(jī)為核心，設(shè)計(jì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)速測速系統(tǒng)，使系統(tǒng)能達(dá)到更高的性能，具有較強(qiáng)的應(yīng)用價(jià)值。它的研究結(jié)果可以用于我們的實(shí)際生活中，一方面可以應(yīng)用于工業(yè)控制中的某一部分，如數(shù)控車床的電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測和控制、睡泵流量控制以及需要利用轉(zhuǎn)速檢測來進(jìn)行控制的許多場合，如車輛的里程表、車速表等。另一方面由于該轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)采用全數(shù)字結(jié)構(gòu)，因而可以很方便的實(shí)行遠(yuǎn)程管理和控制，進(jìn)一步提高現(xiàn)代化水平?？傊?，

8、轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的研究是一件非常有意義的課題。本課題研究的是電機(jī)轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)，對(duì)了解電機(jī)工作狀態(tài)，提高電機(jī)工作效率有很大幫助，該課題主要是對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)進(jìn)行硬件和軟件的設(shè)計(jì)，同時(shí)從實(shí)際硬件電路出發(fā)，分析電路的工作原理，根據(jù)設(shè)計(jì)的具體情況提出修改方案和解決辦法。1.2轉(zhuǎn)速測量在國內(nèi)外的研究轉(zhuǎn)速測量在國內(nèi)外的研究目前國內(nèi)外測量電機(jī)轉(zhuǎn)速的方法很多，按照不同的理論方法，先后產(chǎn)生過模擬測速法、同步測速法以及計(jì)數(shù)測速法。計(jì)數(shù)測速法又可分為機(jī)械式定時(shí)

9、計(jì)數(shù)法和電子式定時(shí)計(jì)數(shù)法。傳統(tǒng)的電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測多采用測速發(fā)電機(jī)或光電數(shù)字脈沖變編碼器，也有采用電磁式、電容式、磁阻式等。還有一些特殊的測速器是利用置于旋轉(zhuǎn)體內(nèi)的放射性磁性材料來發(fā)出脈沖信號(hào)。其中應(yīng)用最廣的是光電式，光電式測速系統(tǒng)具有低慣性、低噪聲、高分辨率和高精度的優(yōu)點(diǎn)。加之激光光源、光柵、光學(xué)碼盤、CCD器件、光導(dǎo)纖維等的利用相繼出現(xiàn)和成功應(yīng)用，使得光電傳感器在檢測和控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。而利用半導(dǎo)體材料制作的新型轉(zhuǎn)速傳感器即磁敏轉(zhuǎn)

10、速傳感器又具有光電傳感器一系列優(yōu)點(diǎn)。核心部件是采用磁敏電阻作為檢測的元件，再經(jīng)過全新的信號(hào)處理電路令噪聲降低，功能更完善。通過與其它類型齒輪轉(zhuǎn)速傳感器的輸出波形對(duì)比，所測到轉(zhuǎn)速的誤差極小，線性特性具有很好的一致性。它的感應(yīng)對(duì)象為磁性材料或?qū)Т挪牧?，如磁鋼、鐵和電工鋼等。當(dāng)被測體上帶有凸起（或凹陷）的磁性或?qū)Т挪牧?，隨著被測物體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，傳感器輸出與旋轉(zhuǎn)頻率相關(guān)的脈沖信號(hào)，達(dá)到測速或位移檢測的發(fā)訊目的。利用磁敏電阻傳感器測電機(jī)轉(zhuǎn)速具有高靈敏