测速电路设计.docx

爱迪克实验箱外接被控对象设计实验名称： 测速电路设计实验 学生学号： 专业班级： 学生姓名： 学生成绩： 指导教师： （一）实验目的1. 掌握利用光电对管测速电路的使用方法；2. 了解光电对管特点及性能。（二）实验仪器1. 模拟电子实验箱；2. 光电对管、51单片机开发板、测速码盘、直流电机；3. 数字式万用表（三）实验原理及内容检测电机上有1个测速码盘，并被直接固定在被测轴上，安装时光电耦合器的发光二极管和光敏三极管正对测速码盘，当被测轴转动时带动测速码盘转动，光电耦合器通过对测速码盘进行耦合从而产生数字脉冲。脉冲送向单片机的计数端。利用produes生成电路图及调试。（四）系统设计系统主要由AT89S52单片机处理系统、电机、传感器检测单元、信号处理单元和显示系统等几个部分组成，红外光电开关测速是通过2 个光电开关之间的次数c（本实验测速码盘中只留一个间隙，其余间隙用胶布封住。通过2 个光电开关之间的次数c即是圈数q） 以及测量运动物体通过2 个光电开关的时间间隔t， 然后做除法而得到其平均速度的测速方法。V=q/t （r/s）当无运动物体遮挡光电开关时，光电开关的接收端输出高电平信号，当有物体经过遮挡时，光电开关的接收端输出低电平信号。（五）实验步骤1. 明确电路设计任务和要求对设计任务分析，了解性能、指标、内容及要求，充分理解题目的要求、每项指标的含义。 2. 制订方案光电传感器是采用光电元件作为检测元件的传感器。它首先把被测量的变化转换成光信号的变化,然后借助光电元件进一步将光信号转换成电信号。对射式光电开关由发射器和接收器组成，其工作原理是：通过发射器发出的光线直接进入接收器，当被检测物体经过发射器和接收器之间阻断光线时，光电开关就产生开关信号。此实验采用光电对管，将VCC与GND分别接入单片机的供电和接地。将其中另外的两个接口之一与单片机I/O相连。 (a) (b)图3.4 电机速度采集方案图3.5 传感器输出脉冲波形 3. 查找资料、设计单元电路光电管测速电路，要注意考虑不同光电管的特性。l4. 器件选择本实验采用YL-81 槽型光耦光电对管。本实验采用单片机+5v电源供电。YL-81 槽型光耦光电对管5. 用produes设计电路图及仿真调试画出电路图（建议选用指定的器件），描述设计思路。布局合理、美观、整齐。实验电路如图3.1所示图3.1（六）程序编程如下：一、传感器触发测试单片机：STC89C52波特率：9600*/#include unsigned char date;#define uchar unsigned char#define uint unsigned intsbit key1=P01;/* 函数申明 -*/void delay(uint z);void Initial_com(void);* 函数名称 ： delay(uint z)* 函数功能 ： 延时函数void delay(uint z) uint i,j; for(i=z;i0;i-) for(j=110;j0;j-); /*串口初始化函数*void Initial_com(void) EA=1; /开总中断 ES=1; /允许串口中断 ET1=1; /允许定时器T1的中断 TMOD=0x20; /定时器T1，在方式2中断产生波特率 PCON=0x00; /SMOD=0 SCON=0x50; / 方式1 由定时器控制 TH1=0xfd; /波特率设置为9600 TL1=0xfd; TR1=1; /开定时器T1运行控制位main()/*主函数* Initial_com(); while(1) if(key1=0)delay(); /消抖动if(key