基于单片机的高精度转速测量算法

金色传说

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
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
$ {. j! s6 L4 @4 r! S- ]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、宽范围测
4 v0 g% ^1 a' C- u- S( z量，且实时性较强。
$ m5 V6 U* B3 q9 _
" q! ?! y$ Q$ d( H( x关键词：转速测量高精度测量基⒉算法―单片机
数字转速测量法主要有两种:测频法和测周
3 {% k2 Q; K) U3 U3 X0 `法。测频法在低转速时误差较大,仅适合高转速;
% d( A* n2 S* a( `- F测周法适用于低转速场合。在测周法中,当时基
t一定时,则有M×At =N×T(其中M为时基脉
1 K7 F6 H0 R; @1 L* _! i冲数,N为脉冲数,T为相邻两个脉冲之间的时
7 ^  v7 E0 w" S; e间)。在测某一转速时,若要提高M,则提高Ⅳ即
! u6 E  J& y4 O$ _可,N不能无原则地取大,取得太大则影响实时性;
" u1 z. b3 S( x7 Z9 X; l0 R! I取得太小,则提高不了精度。所以N应当是可以
随转速变化而能线性变化的适当大的值。为解决
以上问题，文献[1]选用浮点定时计数法,但精度和
1 W$ @; K) o( D6 c* D测量范围仍可以提高。文献[2]是根据不同的转
/ P  n) g8 O1 J/ H# O8 B" ?速事先人为计算出需要测的脉冲数(在文献中由K
表示),但K不是随转速线性变化的,故对不同的
转速适应性不强,且范围不宽、精度不高。本文提
出的算法,能够确保所测的脉冲数Ⅳ随转速而改
* v- B. C( H. X0 O变。这是通过算法实现的,无须人为判断转速高
' [- a; V! ?2 a% {低,同时所设计的软件结构简单,所占机时很少。
  r  `( |8 f; \( r; H, `1转速测量算法
本文讨论快速响应且高精度的转速测量算
法。假设转速脉冲信号是方波,且转子转动一转
1 B: N) E, z5 a0 P' t对应一个方波。
( g! N0 P9 i" ^# l3 m5 {# n+ k由于算法的一个重要步骤就是确定所测的脉
冲数N,为保证脉冲数Ⅳ随转速变化而线性变化，
6 ^! J) `# B0 z% w4 m7 W本文将转速的上次测量值n除以一个常数E后
; w6 }# X1 p0 G加1作为本次测量的设定脉冲数N。为了使除法
, w6 X! s: `- c- w9 R


附件下载：

游客，如果您要查看本帖隐藏内容请回复

wuhoou

这个我需要