编码器位置与速度检测

制作速度检测部件
实验报告
专业：机械设计制造及其自动化
姓名：xxx
学号：xxx
实验时间：2012-2013学年第2学期
制作速度检测部件
一、实验原理：
1.利用外部中断0对信号源在一定时间内产生的脉冲进行计数，并对外部中断0设置为跳变沿中断(IT0=1)
2.利用定时器0进行计时，并在中断程序中读取这段时间内产生的脉冲数，再利用脉冲数与路程之间的对应关系求得编码器的速度。

3.
光电开关的使用，如图：
测速方法： M 法测速
测取c T 时间内旋转编码器输出的脉冲个数1M ，用以计算这段时间内的平均转速，称作Ｍ法测速，图12所示。

电机的转速为
r/min 601
c
ZT M n =
，
M 法测速的分辨率：
c c c ZT ZT M ZT M Q 60
60)1(6011=
-+=
M 法测速误差率：
c
T 1
M 图12 M 测速法原理图
%
1001%10060
)
1(60 60%1111max ⨯=⨯-=M ZT M ZT M ZT M c
c
c δM 法测速适用于高速段， T 法测速
记录编码器两个相邻输出脉冲的间的高频脉冲个数M2，f0为高频脉冲频率，图13所示。

电机转速
r/min ZM f 60ZT 60n 2
t ==
T 法测速的分辨率：
)1(6060)1(602202020-=--=M ZM f ZM f M Z f Q 或Zn f Zn Q -=
02
60
Ｔ法测速误差率：
%
10011
%10060
60 )1(60%22
020
20max ⨯-=⨯-=M ZM f ZM f M Z f δ
T 法测速适用于低速段。

M/T 法测速
把M 法和T 法结合起来，既检测TC 时间内旋转编码器输出的脉冲个数M1，又检测同一时间间隔的高频时钟脉冲个数M2，用来计算转速，称作M/T 法测速。

采用M/T 法测速时，应保
2
M
2f M T t
=图13 T 测速法
c
T 1
M 2
M
图14 M/T 法测速原理图
证高频时钟脉冲计数器与旋转编码器输出脉冲计数器同时开启与关闭以减小误差。

电机转速：
r/min 60 602
11ZM f M ZT M n t ==
二、实验步骤：
1、用Proteus 仿真工具，根据实验原理绘制电路图，如图所示：
2、查找编码器说明，找出速度和脉冲数的对应关系，从而计算出编码
器的速度（见实验原理部分）。

三、实验结果：
程序部分：
#include<reg52.h>
void init_timer0();
void init_IRQ();
void delay();
static int count=0,sum=0,n=0;
unsigned int table[]={0xc0,0xf9,0xa4,0xb0,0x99,0x92,0x82,0xf8,0x80,0x90}; unsigned int ge=0,shi=0;
/***************************
主函数部分
***************************/
void main()
{ init_timer0();
init_IRQ();
while(1)
{ P1=0x01;
ge=sum%10;
P0=table[ge];
delay();
P0=0xff;
P1=0x02;
shi=sum/10;
P0=table[shi%10];
delay();
P0=0xff;
P1=0x04;
shi=sum/100;
P0=table[shi%10];
delay();
P0=0xff;
}
}
/*************************** 子函数部分
***************************/ void init_timer0()
{ EA=1;
TMOD=0X02;
TH0=(65536-0)/256;
TL0=(65536-0)%256;
ET0=1;
TR0=1;
}
void init_IRQ()
{ EA=1;
EX0=1;
IT0=1;
}
void delay()
{ int i,j;
for(i=10;i>0;i--)
for(j=2;j>0;j--);
}
void timer0() interrupt 1 { TH0=(65536-1000)/256;
TL0=(65536-1000)%256;
n++;
if(n==2000)
{
n=0;
sum=count;
count=0;
}
}
void IRQ() interrupt 0
{
count++;
}。