基于pic18f4580單片機(jī)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)轉(zhuǎn)速測(cè)量的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

1、(r業(yè)控制計(jì)算機(jī))2008年21卷第”期基于PIC18F4580單片機(jī)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)轉(zhuǎn)速測(cè)量的設(shè)計(jì)與應(yīng)用劉仁春(中國(guó)空空導(dǎo)彈研究院凱邁機(jī)電公司。河南洛陽(yáng)471003)摘要介紹了一種利用PICl8F4580單片機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)轉(zhuǎn)速的測(cè)量方法。這種轉(zhuǎn)速測(cè)量方法具有測(cè)量準(zhǔn)確度高，采樣速度快等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞：PICl8F4580單片機(jī)，瞬態(tài)轉(zhuǎn)速，測(cè)量方法AbstractThispaperintroducesakindofmethodt

2、omeasurethetransient—speedbasedonPICl8F450MCUtechniquethiskindofturntomeasuresoonthemethodisofhighaccuracy，fastsamplingspeE托l(wèi)etcthiskindofmethodCanbeusedwidelyKeywords：PICl8F4580，transient—speed。measure本文從PIC單片機(jī)的輸入捕捉功能來(lái)介

3、紹瞬態(tài)轉(zhuǎn)速測(cè)量方法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。1轉(zhuǎn)速常用測(cè)量方法簡(jiǎn)介轉(zhuǎn)速是指作圓周運(yùn)動(dòng)的物體在單位時(shí)間內(nèi)所轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)，對(duì)于某些設(shè)備需要測(cè)量瞬態(tài)轉(zhuǎn)速，故對(duì)轉(zhuǎn)速的測(cè)量方法就有精度及準(zhǔn)確度的要求了，常見(jiàn)的測(cè)量方法有如下三種：1)M法：在一定時(shí)間間隔t內(nèi)，計(jì)數(shù)被測(cè)信號(hào)的重復(fù)變化次數(shù)N，則被測(cè)信號(hào)的頻率f)(可表示為：fx=N／t2)T法：在被測(cè)信號(hào)的一個(gè)周期內(nèi)，計(jì)數(shù)時(shí)鐘脈沖數(shù)mO，則被測(cè)信號(hào)頻率僅=fc／mO，其中fc為時(shí)鐘脈沖信號(hào)頻率。3)M／T法：是一種

4、快速精確的轉(zhuǎn)速測(cè)量方法，被測(cè)轉(zhuǎn)速脈沖和系統(tǒng)時(shí)鐘脈沖同時(shí)開(kāi)始、同時(shí)結(jié)束計(jì)數(shù)。設(shè)系統(tǒng)時(shí)鐘周期為T(mén)0，對(duì)被測(cè)轉(zhuǎn)速脈沖計(jì)數(shù)為M，系統(tǒng)時(shí)鐘計(jì)數(shù)為n，則被測(cè)轉(zhuǎn)速脈沖頻率為f_M／(nxTo)。M／I“法可以快速、精確地測(cè)量高頻的轉(zhuǎn)速脈沖(高轉(zhuǎn)速)，對(duì)實(shí)時(shí)性要求特高的控制系統(tǒng)特別有用。當(dāng)我們要測(cè)量瞬態(tài)轉(zhuǎn)速時(shí)必須使用該方法，但原來(lái)采用M／T法時(shí)所需同步的外圍電路較復(fù)雜，隨著新器件的推出，特另0是PlCl8F繃單片機(jī)的退出后就使得接口電路變得簡(jiǎn)單可靠。f

5、xfclkI幾]廠]廠]：廠]廠]1II|nJL圈1M／T法計(jì)數(shù)2PICl8F45∞單片機(jī)輸入捕捉功能簡(jiǎn)介在PICl8F4580單片機(jī)內(nèi)部集成有捕捉／比較／脈寬調(diào)制PWM(CCP)模塊，當(dāng)CCP工作在捕捉方式時(shí)，可捕捉外部輸入脈沖的上升沿或下降沿，并產(chǎn)生相應(yīng)的中斷。測(cè)量方法原理如下：在t1時(shí)刻以前把CCP設(shè)置成捕捉脈沖的上升沿；當(dāng)信號(hào)上升沿來(lái)到時(shí)，發(fā)生CCP中斷在中斷服務(wù)程序中捕捉記錄下此時(shí)計(jì)數(shù)器TMRl中的數(shù)值M1，當(dāng)t2時(shí)刻又來(lái)一信

6、號(hào)上升沿來(lái)到時(shí)。又發(fā)生了CCP中斷，在中斷服務(wù)程序中捕捉記錄下此時(shí)計(jì)數(shù)器TMRl中的數(shù)值M2，則被測(cè)信號(hào)的周期為T(mén)=(M2一M1)：TO；從而信號(hào)的頻率fx=1／T?！?測(cè)量系統(tǒng)的接口電路簡(jiǎn)介該電路中將轉(zhuǎn)速傳感器的信號(hào)經(jīng)整形放大后，直接進(jìn)入Tl時(shí)刻Ml12時(shí)刻舷嗍ll系統(tǒng)時(shí)鐘周期為T(mén)o圈2f)(與T只M1圈3接口電路PlCl8F4580的捕捉口CCPl，通過(guò)編程就可測(cè)的當(dāng)時(shí)的瞬態(tài)轉(zhuǎn)速。4測(cè)量軟件算法測(cè)量瞬態(tài)轉(zhuǎn)速主要是利用PICl8F45

7、80捕捉口CCPl的捕捉中斷功能，其中斷服務(wù)程序流程圖如圖4所示。中斷入口上I轉(zhuǎn)速脈沖捕捉個(gè)數(shù)n二n1同時(shí)記錄nRl中的值耵‘I0n)l，‘毒＼哲＼≮鄉(xiāng)f●整個(gè)捕捉結(jié)柬計(jì)算得到轉(zhuǎn)速spfl中斷返回田4中斷服務(wù)程序流程圈(下轉(zhuǎn)第91頁(yè))萬(wàn)方數(shù)據(jù)基于PIC18F4580單片機(jī)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)轉(zhuǎn)速測(cè)量的設(shè)計(jì)與應(yīng)用基于PIC18F4580單片機(jī)實(shí)現(xiàn)瞬態(tài)轉(zhuǎn)速測(cè)量的設(shè)計(jì)與應(yīng)用作者：劉仁春作者單位：中國(guó)空空導(dǎo)彈研究院凱邁機(jī)電公司河南洛陽(yáng)471003刊名：工業(yè)