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控制工程类毕业设计论文模板(节选)
作者:admin   发布于:2014-03-09 18:40    文字:【】【】【

第一章  绪论

1.1  课题研究的目的和意义

随着超大规模集成电路技术提高,尤其是单片机应用技术以其功能强大,价格低廉的显著特点,使全数字化测量转速系统得以广泛应用。由于单片机在测量转速方面具有体积小、性能强、成本低的特点,越来越受到企业用户的青睐。转速是工程中应用非常广泛的一个参数,其测量方法较多,而模拟量的采集和模拟处理一直是转速测量的主要方法,这种测量技术已不能适应现代科技发展的要求,在测量范围和测量精度上,已不能满足大多数系统的使用。随着大规模及超大规模集成电路技术的发展,数字系统测量得到普遍应用,特别是单片机对脉冲数字信号的强大处理能力,使得全数字测量系统越来越普及,其转速测量系统也可以用全数字化处理。在测量范围和测量精度方面都有极大的提高。
常用的检测方法有机械式、光电式、霍尔式、频闪法、高压油管应变法等,本课题主要是针对转速测量系统的硬件和软件系统的设计。运用51系列单片机设计一种全数字化测速系统,从提高测量精度的角度出发,分析讨论其产生误差的可能原因。同时从实际硬件电路出发,分析电路的工作原理,根据设计具体情况提出修改方案和解决办法。
本课题以单片机为核心,设计的全数字化测量转速系统,在工业控制和民用电器中都有较高使用价值。一方面它可以应用于工业控制中的某一部分,如数控车床的电机转速检测和控制,水泵流量控制以及需要利用转速检测来进行控制的许多场合,如车辆的里程表、车速表等。另一方面由于该转速测量系统采用全数字结构,因而可以很方便的和工业控制进行连接,实行远程管理和控制,进一步提高现代化水平。并且,几乎不需做很大改变就能直接作为单独的产品使用。总之,转速测量系统的研究是一件非常有意义的课题。
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第二章  转速测量的原理

2.1  转速测量的方法

转速是指作圆周运动的物体在单位时间内所转过的圈数,其大小及变化往往意味着机器设备运转的正常与否,因此,转速测量一直是工业领域的一个重要问题。按照不同的理论方法,先后产生过模拟测速法(如离心式转速表)、同步测速法(如机械式或闪光式频闪测速仪)以及计数测速法。计数测速法又可分为机械式定时计数法和电子式定时计数法。本文介绍的采用单片机和光电传感器组成的高精度转速测量系统,其转速测量方法采用的就是电子式定时计数法。
对转速的测量实际上是对转子旋转引起的周期脉冲信号的频率进行测量。在频率的工程测量中,电子式定时计数测量频率的方法一般有三种:
方法一:测频率法“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m1来测量转速,如图2.1“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Xτ,则转速n可由下式表示:
      n=                                 (2-1)
转轴转过的弧度数Xτ可用下式所示m1
  X                                (2-2)


附件一
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