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--开始开始30HR0,表首地址DPTR,(R1)=0FEH(R0)赋值给AA+DPTR赋值给P0(R1)=P1,(R1)=A,RLAINCR0,A=(R1)(R1)=0DFH?结束N图3-6显示程序流程图3.3本章小结本章主要介绍了程序设计原理以及程序的设计思路。第4章系统调试电路调试是整个系统功能否实现的关键步骤,我们将整个调试过程分为三大部分:硬件调试、软件调试和综合调试。4.1硬件调试硬件调试主要是针对我的转速测量系统的单片机硬件电路分别进行调试。这一部分硬件调试主要分成两大块:上电前的调试和上电后的调试。1.上电前的调试在上电前,我们必须确保电路中不存在断路或短路情况,这一工作是整个调试工作的第一步,也是非常重要的一个步骤。在这部分调试中主要使用的工具是万用表,用来完成检测电路中是否存在断路或者短路情况等。特别是数码管的连接部分,有PROTEL制作的PCB确保要和原理图上的图一致,有些在电路板上没法连接的线路,要用短接线把接好,对照着原理图部分,一部分一部分地用万用表测量,注意焊点之间,确保焊点没有短接在一起,同时注意焊点的美观,确保没有开路以及短路的现象出现。2.上电后的调试在确保硬件电路正常,无异常情况(断路或短路)方可上电调试,上电调试的目的是检验电路是否接错,同时还要检验原理是否正确,在本次课程设计中,上电调试主要只转速测量系统的单片机控制部分、数码管点亮部分、和上位机通信是的电平转换和串口通信部分的硬件调试。1.单片机控制部分硬件调试:这一部分调试主要是检查时钟电路、复位电路是否接对,单片机的电源以及地是否接好,以及其他的一些管脚的接法。看单片机通电后能否可以正常工作等这一系列问题。2.数码管LED电路调试:由于数码管采用的是动态扫描的方式点亮的。数码管的公共端(COM)接在7407驱动再接到单片机的P2口作为位选信号,字型是接在P0口。电路上电检查7407是否接上电源和地让其正常工作。在这一前提下,查看数码管能否点亮。只需要接仿真机上编写一个小程序让5位LED全亮,或者让它们其中的某位点亮,也可以显示不同的数字,根据要求给P0口,P2口分别赋值。即可检查数码管的硬件电路是否正确,即可判断显示驱动电路整个完整,首先排除这里的故障。3.发送部分硬件电路调试:这一部分电路硬件调试主要完成任务是使得通过HIN232CPE电平转换器转换前后的电平关系。可以用示波器和万用表检查电平转换前后的关系,这里不在赘述。4.2软件调试单片机程序调试思路:单片机部分调试工作的完成主要应用LCA51软件来完成,这一部分工作首先将转速测量系统中的各个模块——计算程序中的除法程序、双字节的二-十进制数制转换程序,压缩BCD码十进制数转换为非压缩BCD码的程序以及显示部分程序调试好,不断调试,不断修改直到正确为止。LCA51软件是一种非常实用的多窗口编辑、调试软件。LCA51软件全面支持汇编语言,C51语言,PL/M51语言的编译/连接、调试。软件支持单文件方式和工程化管理两种模式。用户可自定义各种语言的关键词.软件完全支持源语句级在线调试。高级语言还支持源文件调试和汇编语言指令行对照调试。用户可同时打开多个窗体编辑、调试、变量观察.用户可在线对原文件直接编辑、编译、连接、加载和调试,软件支持编译错误源文件定位。调试时用户可动态观察、修改设定变量(包括CPU片内寄存器、特殊寄存器及外部寄存器、内存)的值。调试主要方法和技巧:通常一个调试程序应该具备至少四种性能:跟踪、断点、查看变量、更改数值。1.跟踪调试调试应用程序所提供的重要性能也许就是跟踪应用程序。跟踪应用程序使用户能够在运行应用程序时,看到PC指针在应用源代码程序中的确切位置,LCA51提供以下方法对程序的执行进行跟踪。跟踪型单步执行一条源语句程序。但是,如果调用一函数,则进入函数中,再执行函数的第一条源语句行前停止。通过型单步仅执行下一条源语句程序,然后又停止。如果是调用一函数,运行完整个函数并停止在函数返回处。2.断点调试如果已知程序中某块代码实际运行正常的情况下,仍用跟踪调试方法,将大大浪费时间,而且很枯燥,因此调试中第二个重要工具是在源代码中预定处设置断点,大多数调试程序通过使用断点中止程序执行。注意:如果用户调试高级语言,因为系统要占用2个断点,所以可设置的断点数为最大断点个数减2。LCA51调试软件还提供一次性断点:执行到光标所在行。如果用户按热键F4,调试程序继续执行程序代码,直到它到达光标行处或调试程序遇到另一个断点。3.查看变量显然,通过一系列指令查看应用程序,了解导致某一错误的执行也是一种非常有效的方法。LCA51软件提供了以下几种方法对变量进行查看。通过添加观察项菜单可以将用户希望观察的变量添加到观察窗口中,长期进行观察。用户程序在单步或断点停下时,将更新变量的取值。用户可以直接移动鼠标到相应的变量名上,点击鼠标左键,将出现一个提示窗口,显示这个变量的当前值。用户还可以打开程序空间窗口、内部数据窗口、外部数据窗口进行数据块观察。4.更改数值如果用户在调试过程中了解到变量的内容(超值、未定义等)会对程序性能产生影响或引起异常时,立即更改变量的内容是很有效的方法,以确保该值在正确范围内不会产生错误。LCA51软件提供一系列更改变量数值的方法,以便用户能检查程序对整个变量值范围的反应,而无需为设置每个值而重新加载调试。在更改对话框中用户输入要更改的取值,点击确定按钮。用户可以在输入框中输入十六进制或十进制数据。程序调试过程:整个程序是一个主程序调用各个子程序实现功能的过程,要使主程序和整个程序都能平稳运行,各个模块的子程序的正确与平稳运行必不可少,所以在软件调试的最初阶段就是把各个子程序模块进行分别调试。首先要对计算程序进行调试,其中关键就是那个四字节除三字节的程序显得尤为重要,在整个程序中,四字节的被除数是确定的常数,而除数是测量记数的值,当各个模块调试时,我们可以先对除数先赋不同的值,利用查看内部数据的数据窗口观察出计算出来的结果和用计算器算得的结果是否一致,可以举例多次数据,确保程序正确,才能得到想得到的数据。其次、二进制到十进制的转换,我们依然可以利用上述列举的方法,多次给出数据,然后运行程序,可以设置观察变量,观察出程序转换的结果。最后、拆分压缩BCD码十进制以及最后的显示程序,可以利用上述提到的各种方法,观察30-34H内部的数据,缓冲数据的观察检查完毕后,调用显示程序,观察数码管上显示的数据是否是内存缓冲中需要显示的数据。4.3综合调试在硬件和软件单独调试成功后进行软硬件综合调试,它可以分成以下几个步骤:1.使霍尔传感器有方波信号输出;2.使单片机获得中断信号,计算出转速值并存储;3.通过LED数码管把测量的数据显示出来。4.通过通信使得PC机与单片机之间的通信成功。4.4故障分析与解决方案故障出现情况:1.霍尔传感器不能产生有效的TTL电平,产生波形不稳2.单片机的中断服务程序不能执行,不管是定时中断还是外部中断;3.中断执行低速情况也就是软件记数功能不对;4.测得的转速不准确,而且在波形频率变化下显示转速却不变5.单片机显示部分无法工作,显示不稳定;6.信号发生器模拟转速测量正确,接电机不稳定7.通信时单片机接收显示数据不正常,PC机接收乱码;解决方案(针对上述故障一一对应的解决方案):1.硬件电路中霍尔传感器应工作在5V电压,中间引脚接地,数据线接单片机的外部中断0。在电机的转轴上还要贴上一粒磁钢,利用霍尔效应产生方波。利用万用表检查时发现接5V和地的PCB上的线都坏了,重新用线接在电路板上。当波形出来后,显示的波形不稳,而且不够理想,后来在信号线与地之间接了472的瓷片电容滤波。波形得到了大大改善;2.首先检查程序中的开头,中断入口地址,发现中断定时0的地址写成中断定时1的入口地址了。外部中断没有执行跟没有中断信号加入有关系。在前面还没有解决的时候,我们暂时用信号发生器来代替外部中断9的输入,由于中断执行与否我们没法看到,可以用设置中断点的方法或者利用示波器,在中断服务程序中重新编写一些程序观察单片机的某一输出口的波形变换或者中断程序中让数码管点亮等直观可以看到的方法来检查中断的执行情况;3.中断服务程序中程序设计有问题,要先读去反映转速的TH0,TL0,再去清0,软件记数的高字节VTT应该在定时中断0中的服务程序中自增的同时清TH0,TL0,在外部中断程序中要读取三字节的记数值后同时清三个记数器,再从中断返回;4.在确定转速计算程序的正确性的条件下出现了转速不准确,就是在调用转换程序时出现了问题,观察程序时发现调用子程序是传送的参数不对,在用寄存器R的时候出现了重复现象,导致转换过程中出现了混乱。在波形频率改变而转速不改变由于在调用显示程序时候在调用之后在显示这里死循环,不能适时进行计算了。5.由于显示部分的程序是动态显示,是一位一位的显示,在位选信号这里出现了问题,在左移的时候出现问题,以及显示完一个字型后调用的延时时间不合理导致显示不稳定,出现闪烁现象,改变时间到1毫秒左右就差不多对了。6.后来在接信号发生器时候要是接正弦波时候一样发生不稳定跳转的现象,由此可以推测,在传感器输入的信号不是理想的方波,而且电平值不够大,所以在霍尔传感器信号输出端接滤波电容以及一个10K的上拉电阻就可以解决问题了。7.由于单片机与PC机之间的设置以及电平转换不一致具体参见通信部分的毕业设计。4.5本章小结本章主要对该系统进行综合调试以及遇到的故障解决方案。结论通过各方面努力,本次毕业设计任务完成,系统各部分功能均已实现,单片机能够测量出电机的转速并能显示在LED数码管上,并能向上位机发送数据;测量范围也是比较宽的60r/min-36000r/min,精度也在0.1%,都达到了比较理想的状态。本次设计得出以下经验:1.由于本系统采用5V直流电源供电,霍尔传感器要选用工作电压的范围包含5V电压的可以省去再用一个电源的麻烦,单片机等都是工作在TTL电平的,霍尔传感器输出的波形应为TTL电平,以便单片机能够识别。2.数码管要采用共阴数码管,因为数码管的灌电流可以大些达到几十毫安,但是拉电流比较小,采用共阳数码管可能因为电流过小而数码管不能点亮数码管,还有就是接在上拉电阻再接5V上,最好采用1K的排阻。3.在制作印制电路板的过程中,由于经验不足,没有考虑在高频电路中平行线之间的干扰,导致当电路上电工作时就发生串扰的现象,选择的焊盘过小,布线是线的宽度不够,稍微大点的电流,就可以把电路烧坏了,还有不稳定,发生干扰等现象,使得连接PC机的电路工作不稳定,在以后的设计过程中需要注意。

致谢本文介绍的应用于单片机系统在电机转速这一领域的应用,具有硬件电路简单、成本低廉、编程方便、通信可靠性高的特点,实现了单片机对电机转速的测量以及和PC通信的数据传送。可以对电机转速的平稳性做个分析。关于本次毕业设计,感受颇多。总的来说是可以的,富有收获的,尽管其中充满了艰辛与困难。但看到自己的成果时,所有的艰辛与疲倦都抛到了九霄云外。一种成就感在心头油然而生。另外一方面,在自己的亲身实践中,也发现了自己的一些不足的地方,有待进一步提高与改善。此次毕业设计任务是高精度大范围的电机转速测量系统,在实际调试中遇到的种种问题使我在设计与调试中学习到了许多知识。整个毕业设计过程是对自己大学四年所学知识归纳总结和应用,也就是把理论知识用到实践之中去。让理论和实践相结合,以此产生实际的成果。而这正是我们学习理论知识的目的之所在。除此之外,我们要在拥有扎实的专业知识的前提条件下,在整个设计与调试过程中要有信心和耐心,对自己有信心,相信自己能够很好的完成本次设计任务。在调试中不断发现问题进而解决问题,这是一个再学习的过程,其本身就是对自己的一次锻炼,培养了自己独立思考,动手解决问题的能力。从而从各个方面得到提高与完善了自己,使自己的各个方面提高到一个新的台阶,同时为以后的工作打下基础。在本次毕业设计中,特别要感谢陈老师以及其他老师和同学给我们的热心帮助和鼓励,才使得我们的毕业设计能够很好的完成。参考文献1何立民.单片机应用技术选编.北京:北京航空航天大学出版社,1997,102张有德.单片微机原理、应用与实验.上海:复旦大学出版社,1997,83李朝青.单片机&DSP外围数字IC技术手册.北京:北京航空航天大学出版社,1998,44梁廷贵、王裕琛.现代集成电路实用手册.北京:科学技术文献出版社,1999,65于海生.微型计算机控制技术选编.北京:清华大学出版社,1999.36徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计.北京:北京航空航天大学出版社,1995.117周兴华.手把手教你学单片机.北京:北京航空航天大学出版社,1996,78神龙工作室.Protel2004实用培训教程.北京:人民邮电出版社,1995,19扈啸,周旭升编著.单片机数据通信技术从入门到精通.西安:西安电子科技大学出版社,2002,910何立民.单片机应用文集.社北京航空航天大学出版,1992,116411朱家建.单片机与可编程控制器.高等教育出版社,1998,213812何立民.单片机应用文集.社北京航空航天大学出版,1992,116413孙涵芳,徐爱卿.单片机原理及应用.北京航空航天大学出版,1996,420514刘保录,基于单片机的电机综合参数测试仪设计.第10卷第2期北京工业大学出版社1998.29815王军政,电液伺服阀控马达速度闭环数字控制系统的应用研究.第22卷第2期北京理工大学学报1995.222附录附录1电路原理图附录2元器件清单霍尔传感器AH41一只磁钢一只钽电容:0.1uf五只(C4、C5、C6、C7、C8)晶振:11.0592M一只瓷片电容:20pf二只(C1、C2电解电容:10uf一只(C3)排阻:1K一只电阻:10K一只(R)数码管:LED五只RS-232接口线:DB-9一对集成块:7407一只HIN232CPE一只AT89C51一只附录3CONTROLLINGANYPRODUCTION linerequirestheuseofmanysensorsalongtheline.Abasicmeasurementinsteellinesisthedeterminationoftheexactlinearspeedofsomeportionsoftheprocess.Thereareseveraltechniquesformeasuringlinearspeed.Today,themostcommonmethodistheuseofencodersinthecylindersoverwhichthestripisrolling.Knowingthediameter,itiseasytomeasurethelinearspeed.Insomeapplications,however,theslidingbetweentherollsandthestripgivesrisetoseriouserrorsincontrol.OpticalsystemsthatmeasurethespeedwithoutcontactwiththestripbyusingtheDopplermethodorinterferenceprinciplearealsopossiblesolutions.Lasersensorsofferhighaccuracy(around0.2%)inthe1,000m/minrange,buttheircostisquitehigh(overUS$10,000)andtheyarerathersensitivetotheambientdust.I[1],wepresentedthebasicsofanovelmagnetic,contactlessspeedmeasurementsystemthatusescustom-madeamorphouswiresensors.Inthisarticle,wewillcommentonthecompletespeedmeasurementsystemforsteellines,withacostlowerthanUS$300,arangeupto800m/min,andaccuracyofabout0.4%.Accuracyisinfluencedbythepositionofthesensors.TheprototypedevelopedforAceraliaplacesbothsensors4cmawayfromthesteelstrip(nominaldistance),allowingforvariationsof±2cm.Accuracymightbeimprovedbyincludingsomekindofmechanicaldevicethatmanagestostabilizethisdistance.Thedistancevariation,whichispresentinrealines,hasanimportanteffectinthefocusingprocessofopticalmeasurementsystemsSystemDescriptionThemeasurementprinciple(Figure1)isbasedonthecreationofamagneticmarkonthebandthatmustbedetectedbyoneorseveralsensorsplacedbehindtheband.Asopposedtothedevicepresentedin[1],thedevicepresentedhereactuallyconsistsofonemarkerandtwosensors.Thiseliminatescertainsourcesoferrorbyperformingadifferentialmeasurement.Thesystemdevelopedconsistsofsixdifferentunits:Marker:ThemarkerisaUshapedinductorthroughwhichcurrentflowsduringashortperiodoftime,thusproducingamagneticfieldthatcreatesamagneticmarkonthesteelbandmovingclosetoit.Sensors:Thesystemrequirestwoofthesedevicesplacedsome15cmfromeachother.Thesensorunitismadeupofthesensoritself,theassociateddetectioncircuitry,ananappropriatefilterstage.ControlUnit:Thisblockdetermineswhenamagneticmarkmustbeproduced,receivesthesignalsfromthesensors,andsendsthisinformationtotheprocessingunitsothatthebandspeedcanfinallybedetermined.ProcessingUnit:Itisherethatthebandspeedisactuallycalculated.Thecontrolunitsendsinformationabouttheshapeofthesensorsignalstothisblock.Usingthisdata,theprocessingunitmanagestodeterminethetimebetweenbothsensorsignals,andhence,bandspeed.Oncethebandspeedhasbeenderived,theprocessingunitsendsthisinformationtotheoutputstagesothatappropriatesignalscanbeproduced.OutputStage:Usingthevalueofthebandspeed,theoutputstageproducestwopulsetrainsthatemulatetheoutputofanencoder.PowerSupply:Alltheunitsindicatedaboverequiredcvoltagestooperate.Thevoltagelevelsrequiredare±5Vforthedigitalcircuitryand34Vforthemarkercircuitry.Figure2showshowtheseblocksareconnectedtooneanother.Notethattheentiresystem,exceptforthepowersupply,canbecontainedinasinglebox.Themagneticfieldgeneratedbythetransformersincludedinpowersupplieswouldinterferewiththemagneticmarktobedetected.Thus,thepowersupplymustbeplacedasufficientdistancefromtherestofthesystem.Thesystemalsoprovidesaseriesconnector(RS232)tocommunicatewithanexternalPC..MarkerDifferentshapeshavebeenstudiedforthemarker.Usingfiniteelementanalysis(FEA)tools,themagneticfieldgeneratedbyseveralwritingheadswasplottedasafunctionofthedistancetothestrip.ThecomparisonofdifferentcoretypeshasestablishedthaU-typecoresaremoresuitablefortheapplicationdevelopedinthisproject,astheyarecapableofgeneratingarelativelyintensemagneticfieldatdistancesquitefarfromthemarkersurface.Figure3showsthestructureandturnsdistributionforthemarkerused.Thewritingheadisonlyapartofthemarker.Someelectroniccircuitryisalsoincludedtogeneratethemagneticmarkwhennecessary.AsimplifiedrepresentationofsuchcircuitryisshowninFigure4.Whenthemetaloxidesemiconductorfield-effecttransistor(MOSFET)isturnedon,acurrentflowsthroughthewritinghead.Thisgivesrisetoamagneticfieldthatgeneratesthemarkonthestrip.Thecondeterminestherightinstanttorolunitplaceanewmarkontheband.Thisunitincorporatesautomaticadjustmentofthemarkerpulsewidthinordertoachievesimilarvaluesinthesensoroutputvoltagesofthedifferentmagneticmarks.Figure2showsthatthecontrolunitgeneratesthemarkersignalandreceivestheoutputvoltagefromSensors1and2.Accordingtotheminimumvalueobtainedwiththepreviousmarkinthesensoroutputvoltages,themicrocontrollerusedinthecontrolunitadjuststheintensityforthenextmark.Inthisway,theminimumvalueofthesensoroutputvoltage,whichisthepointthatmustbedetectedtocalculatethestripspeed,doesnotvarysignificantlyfromonemarktothefollowingone.Thishelpsimprovethestabilityofthespeedmeasurementwhileneglectingthevibrationofthesteelbandpassinginfrontofthemarker(thedistancebetweenthemarkerandthesteelsurfaceiscontinuouslychanging).Italsoallowsustoobtainsimilarmarklevelswhenworkinginlinesthatprocessseveraltypesofsteelwithdifferentmagneticproperties.SensorsIn[1],sensorsbasedonthemagneticpermeabilityvariationofamorphouswireswhenanexternalmagneticfieldispresentwerestudiedindetailforthisapplication.However,itisquitedifficulttoobtainthistypeofwirecommercially,sowehaveusedthecommerciallyavailablemagnetoresistive(MR)magneticfieldsensor.MRsensorsmakeuseofthemagnetoresistiveeffect,thepropertyofacurrent-carryingmagneticmaterialtochangeitsresistivityinthepresenceofanexternalmagneticfield.Thereareseveralmanufacturersinthemarketwithsimilarproducts(sensitivity≈80mV/(kA/m)@Vcc=5)thatcanbeusedforthesepurposes.Sensorshaveasensitivityaxis.Figure5showsthesignalsobtainedasafunctionofthesensorpositioningwithrespecttothemarksinthestrip.Wehavepositionedthesensorsbetweenbothmarks(AinFigure5).Forcompatibilitywithpreviousdevelopments,thesignalisinvertedanda4-VdcvoltageisCircuitryassociatedwiththewritinghead.added.showninFigure6(sensor-stripdistance:4cm).Acompletecyclestartswiththemarkingofthesteelstrip.InthecasedepictedinFigure6,Sensor1isplacedclosetthemarkerhead(10cm),andthisresultsinasharpvoltagepeakattheoutputofthissensor.Sensor2,whichisplacedabitfurtheraway,isalsoaffectedbythefieldcreatedbythemarkerhead,buttheinfluenceislowerinthiscase.Ofcourse,thealgorithmimplementedneglectsthesepreliminaryspikes.ControlUnitThecontrolunitcouldbeconsideredtobetheheartoftheoverallsystem.Whilethereareseveraltasksassociatedwiththismodule,theyareallrelatedtothegenerationothemagneticmarkortothecaptureofthesensorsignal.Thesetaskscanbesummarizedasfollows:Determinewhenanewmagneticmarkmustbeproduced.Generateasignalthatcontrolsthemagneticmark.Thecontrolunitregulatestheintensityofthismagneticmarktoguaranteethatthesensorsignalsarelargeenough.Neglectthesensorsignalcorrespondingtothedetectionofthemagneticfieldusedtomarkthesteelband.Capturethesensorsignals.Repeatthesequence.Thecontrolunithasbeenimplementedusingthecommerciallyavailablemicrocontroller.Sincetheoutputvoltageprovidedbythesensorisnotapulsebutarelativelybroadsignal,thechoiceofthestartandstoppointsforthetimecountwillgreatlyinfluentheaccuracyofthemeasure.Theminimumvalueofsuchavoltagewaveformhasbeenacceptedasthepointthatbestidentifiesthemarkpresence.Thus,timeTshouldbemeasuredbetweentheminimumofthevoltagesignalprovidedbythefirstsensorandtheminimumofthevoltagesignalprovidedbythesecondsensor.Themostcriticalissueinthedevelopmentofthesystemisdeterminationoftheexactinstantwhenthemarkpassesbelowthesensor.Severalalgorithmswereconsideredinthefirststagesofdevelopmenttoperformthistask.Althoughthesemethodsdidnotofferpositiveresults,abriefdescriptionofeachisincludedbelow.Minimum-DetectionAlgorithmInordertodetecttheminimumofthesensorsignal,thecontrolunitsamplesthesensoroutputvoltage.Thevaluesofthesampledsignalarecontinuouslyanalyzedinordertodetectitsminimumoccurrence.Thereareseveralpossiblewaystodetectthisminimum.Twoofthemethodsarebrieflydescribedbelow.Onepossibilityconsistsofcheckingtherelativepositionsoffiveconsecutivesamples.Thisalgorithmonlyidentifiesaminimumwhenthefivepointsconsideredhavethefollowingproperties:thevaluesofthefirstthreesamplesarecontinuouslydecreasingandthevaluesofthelastthreesamplesarecontinuouslyincreasing.Anotherpossiblealternativeisdetectingtheminimumbycheckingthatthensamplesthatfollowarecontinuouslyincreasing.Bycheckingthevalueofseveralsuccessivesamplesratherthanjusttwoofthem,thesealgorithmspreventthesystemfrommistakingcertainnoisyspikesforaminimum,asillustratedinFigure7.Itcanbeseenthatbothmethodsincludeacertaindelay(td,)thatis,thesystem“knows”thataminimumhasappearedonlyaftermoresampleshavebeentaken.However,thisdelayisnotveryproblematic(especiallyintwo-sensorsystems)sinceitsvalueisalwaysthesameandperfectlyknown:theamountofsamplesappearingaftertheminimummultipliedbythesamplingtime.Inone-sensorsystems,thisvaluemustTheinfluenceofthesensoraxisposition.翻译:控制任何生产线需要使用许多传感器线沿线。一个基本的测量中钢线确定确切的线性速度的部分过程。有几个技术测量线性速度。今天,最常用的方法是使用编码器.了解直径,这是容易测量的线性速度。但是在某些应用中,带和轮之间的滑动引起严重错误的控制。光学系统,测量速度与地带用多普勒方法或干涉原理也是可能的解决方案。激光传感器提供高准确度(约0.2%)在1000米/分钟范围内,但其成本相当高(超过10,000美元)。我们提出的基本的新型磁性,非接触式速度测量系统,采用定制非晶丝传感器。在本文中,我们会就完成速度测量系统的钢线,一个符合成本低于300美元,一个高达800米/分钟,和准确性约0.4%。位置传感器会影响精度。原型开发Aceralia地方两个传感器4厘米远离带钢(额定距离),并允许变化±2厘米。精度可以得到改善,包括某种形式的机械设备管理,以稳定这个距离。距离的变化,这是目前的实际线路,有着重要的影响在注重过程中的光学测量系统。其测量原理是基于建立一个磁商标的,必须要带检测到一个或几个传感器放在后面。而不是该设备在设备组成,实际上这里提出一个标志和两个传感器。这消除了某些来源错误通过执行差别测量。该系统由6个发展不同的单位:标记:标记是一个Ushaped通过这些感应器在当前流动短期内的时间,从而产生磁场说,创建一个磁标记的钢带接近它。传感器:该系统需要两个设备放置约15厘米对方。该传感器的单位是传感器本身,相关的检测电路,以及一个适当的筛选阶段。控制单元:此块决定何时磁马克必须出示,接收的信号该传感器,并发出这一信息的处理单位,使乐队能够最终速度确定。加工单位:正是在这里,带速度实际计算。控制单元发送信息关于形状的传感器信号这个区块。利用这一数据,处理单元管理,以确定两国之间的时间传感器信号,因此,带速度。一旦带速度所得的处理单元发出的这个informationto输出级,以便适当信号可以生产。输出级:利用价值乐队的速度,输出级生产2脉冲列车模拟输出一个编码器。电源:所有单位表示上述要求直流电压运作。那个电压等级所需的±5伏的数字电路和34条的第五标记电路。这些区块是相互关联的。注意:整个系统,除电源供应器,可载于单框。产生的磁场包括由变压器在电源供应器可能会干预与磁标记是检测。因此,电源供应器必须有足够的距离从剩下的系统。该系统还提供了一个系列连接器(RS232串口)的沟通外部的PC。标记:不同的形状进行了研究为标志。用有限元分析(FEA)工具,磁性所产生的几个外地书面元首是策划的功能距离地带。比较不同的核心类型设立该U型内核更适合应用开发在这项目,因为它

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