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基于磁傳感器設(shè)計(jì)的數(shù)字轉(zhuǎn)速表

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關(guān)鍵詞: 傳感器,數(shù)字轉(zhuǎn)速表

      數(shù)字轉(zhuǎn)速表是機(jī)械行業(yè)必備的儀器之一,用來測定電機(jī)的轉(zhuǎn)速、線速度或頻率。大多常用的為手持離心式數(shù)字轉(zhuǎn)速表。轉(zhuǎn)速測量在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,都是必不可少的。

      數(shù)字轉(zhuǎn)數(shù)表的電路如圖所示。它主要由裝有永久磁鐵的磁盤、霍爾集成傳感器、選通門電路、時(shí)基信號電路、電源計(jì)數(shù)及數(shù)碼顯示電路等組成。計(jì)數(shù)及數(shù)碼顯示電路采用CMOS-LED數(shù)碼顯示組件CLlO2,它可以計(jì)數(shù)并顯示數(shù)碼。

    基于磁傳感器設(shè)計(jì)的數(shù)字轉(zhuǎn)速表

      圖1 電路圖

      轉(zhuǎn)盤的輸入軸與被測旋轉(zhuǎn)軸相連,當(dāng)被測軸旋轉(zhuǎn)時(shí),便帶動(dòng)轉(zhuǎn)盤隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)盤上的小永久磁鐵經(jīng)過霍爾集成傳感器IC1時(shí),IC1便會將磁信號轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)速電信號。該信號經(jīng)與非門l反相輸人至與非門3的輸入端,而與非門3的另一輸大端接來自時(shí)基電路IC2的方波脈沖信號。這個(gè)時(shí)基信號是用來控制與非門3的開與刁,形成選通門,以此來控制轉(zhuǎn)速信號能否從與非門3輸出。

      當(dāng)接通電源后,轉(zhuǎn)速信號立即被送往與非門3的輸入端,如果此時(shí)時(shí)基信號為低電平,則選通門關(guān)閉,轉(zhuǎn)速信號元法通過選通門。當(dāng)?shù)谝粋€(gè)時(shí)基信號到來時(shí),選通門才被打開,并同時(shí)使CMOS-LED數(shù)碼顯示組件IC4、IC5、IC6的LE端呈寄存狀態(tài)。時(shí)基信號的上升沿也同時(shí)觸發(fā)由與非門4、5組成的反相器及由R4、R5、R7、C3、VD2及VD3組成的微分復(fù)位電路,復(fù)位脈沖由VD3輸出后加至IC4、IC5、IC6的R端,使址數(shù)器復(fù)位清零。在完成上述功能后,時(shí)基信號在一個(gè)單位時(shí)間(例如lmin)內(nèi)保持高電平。在這段時(shí)間內(nèi),選通門與非門3一直處于開啟狀態(tài),轉(zhuǎn)速信號則通過選通門送至LED數(shù)碼顯示組件,實(shí)現(xiàn)了在單位時(shí)間內(nèi)的計(jì)數(shù)。在單位時(shí)間結(jié)束時(shí),時(shí)基信號又回到低電平,此時(shí)選通門關(guān)閉并自動(dòng)置計(jì)數(shù)電路的LE端為選通狀態(tài)。此時(shí),計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)內(nèi)容送至寄存器并同時(shí)顯示其內(nèi)容。當(dāng)?shù)诙€(gè)時(shí)基信號到來時(shí),又把計(jì)數(shù)器的內(nèi)容清零,并重復(fù)上述過程。但此時(shí)的寄存器及顯示器的內(nèi)容不變,只有當(dāng)?shù)诙尾蓸咏Y(jié)束后,才會更新而顯示新的測試結(jié)果。
     

    (審核編輯: 小王子)