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摘要比较了常见的转速测量方法,指出了它们的不足,提出一种基于单片机的转速测量算法。它可
9 O7 G/ @5 H- g$ \2 s0 O以使所测转速的周期数随转速变化而线性变化,文中对算法中参数的选取作了讨论,并根据单片机的特
) }. [5 i& ^8 `7 D性提出了基2算法,简化了运算,设计了相关的实验软件。实验表明,该算法能实现高精度、宽范围測0 d: c* p/ @5 y
量,且实时性较强。
; \8 t7 ^# H% E2 ^2 ?6 ]) e关键词 转速测量 高精度测量 基2算法 单片机7 |# {3 y. m' P* M, ^
1 K3 s1 I8 N9 M# V" L) r4 X数字转速测量法主要有两种:测频法和测周$ ], z3 U2 F9 e: ~- M$ r2 H, M
法。测频法在低转速时误差较大,仅适合高转速;
" G9 m& H8 O" I- j3 P3 @测周法适用于低转速场合。在测周法中,当时基5 b, S8 }& R8 ^: F, U0 @
△t一定时,则有Mx△t=NxT(其中M为时基脉3 Z* M4 V/ M7 B3 T
冲数,N为脉冲数,T为相邻两个脉冲之间的时
5 h$ y8 y T5 J( s间)。在测某- -转速时,若要提高M,则提高N即
* i, n: w7 o7 ]/ C, }: O可,N不能无原则地取大,取得太大则影响实时性;& g2 N7 o6 \ k4 U7 D5 I
取得太小,则提高不了精度。所以N应当是可以
! `: Z1 U' Q7 f; @随转速变化而能线性变化的适当大的值。为解决.% d& M) \6 b/ z$ t- ?: c4 I, V3 W. o$ S
以上问题,文献[1]选用浮点定时计数法,但精度和3 A- H M( k" o; c c
测量范围仍可以提高。文献[2]是根据不同的转- g4 u1 ]+ y: S
速事先人为计算出需要测的脉冲数(在文献中由K
" a) `; v) w$ H$ J" m表示),但K不是随转速线性变化的,故对不同的' Y; p" F+ E: a# W) N
转速适应性不强,且范围不宽、精度不高。本文提
% m4 m6 F* _3 x( I* J3 m9 l出的算法,能够确保所测的脉冲数N随转速而改
/ {, u# ?, ], U8 o* g- k6 |变。这是通过算法实现的,无须人为判断转速高
4 q- L4 M( }3 ^# t8 S低,同时所设计的软件结构简单,所占机时很少。; p. z1 ~ ^7 }- \ {
" I I% X- G+ B9 b) o7 [5 o$ Q
1转速测量算法
; ^3 g) c7 M/ G, D本文讨论快速响应且高精度的转速测量算
, N+ f1 T8 x# E' `+ B法。假设转速脉冲信号是方波,且转子转动一转- @; m) N" L! S" e! s
* @/ _( y! d- c& W. e5 o* u1 `# j7 r3 n/ U
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