基于1N4148玻封二极管的低成本光电计数电路设计

为了实现低成本、远距离地对产品进行计数,设计了一种采用1N4148玻封二极管为光电传感器的光电计数电路.采用2 kHz激光调制光源、二阶高通滤波电路提高电路的抗干扰能力,同时采用半导体激光器作为光发射器件,1N4148玻封二极管作为光接收元件.结果表明,设计的光电计数电路实现了对不同时段产品的计数,验证了1N4148作为新型光电传感器与半导体激光器配合使用的可行性.因半导体激光器价格低廉,电路具有低成本、计数距离远等优点,具有应用前景.     

角位移传感器信号处理电路设计

利用增量式光电编码器进行角位移检测的原理及硬件电路的实现方法．通过对编码器输出信号的处理,形成正、反向判别信号和４倍频计数脉冲,实现角位移的精确检测．     

24位光电轴角编码器处理电路硬件设计

阐述了24位光电轴角编码器的结构、工作原理、硬件电路设计处理过程和软件编程特点.在编码器精码处理电路中,采用AD7864转换器,简化了模/数转换电路的硬件空间,提高了系统的稳定性和可靠性;在编码器信号处理电路中,采用了高速单片机80C196KC进行运算、控制,提高了系统工作的实时性;粗码道光强自动补偿电路的设计,提高了系统长期使用的稳定性.     

提高光电编码器分辨率的电路设计与分析

本文论述了提高光电编码器分辨率的电路设计方法,其中包括二倍频和四倍频电路的设计。同时,对各种类型的电路进行了比较和分析。     

高精度增量式光电编码器信号处理系统

为提高增量式光电编码器的输出精度,减小信号处理电路复杂度,提高伺服控制系统的稳定性,研制了一种单圈输出32 400 周期方波信号的高精度增量式光电编码器。该编码器外径为90 mm,码盘一周刻划3 240 线,数据处理系统可完成对莫尔条纹信号的40 倍准确细分。实验结果表明,此编码器输出信号精度正交性偏差小于15%,均匀性偏差小于20%,大幅减小了应用增量式编码器时伺服系统的抖动。     

一种新型的反射式抗干扰光电检测头

为满足工业环境中对光电检测头高可靠性的要求,提出并实现了一种反射式抗干扰光电检测头的优化设计方案.优化了红外发射管工作参数,采用门控脉冲选通检波电路,改进检测头的电路系统,显著提高了检测头的抗电气干扰能力.此光电检测头已经在多种大型机电设备中应用,实验和应用均验证了其高可靠性.     

小型绝对式光电轴角编码器电路优化设计

为实现绝对式光电轴角编码器的小型化和智能化,设计了一种基于DSP2812和数字电位计的小型绝对式光电编码器处理电路。提出采用全数字化处理的方法实现粗、精码信号的处理;利用DSP内部A/D转换器实现粗码信号的放大、整形等功能,取消人工调试机械电位器及放大器、比较器等硬件;同时,将编码器精码信号幅值偏差、稳定性偏差的实时补偿算法嵌入到处理电路中。以16位编码器为实验对象,测试电路性能。实验表明,新设计的处理电路的直径仅为36 mm,且光电信号幅值变化率≤2%,直流漂移量≤2%,实时补偿时间约为2 s。其性能可靠,实现编码器机电一体式,缩小了航天设备的体积,且有效提高了编码器的环境适应性和测角可靠性。     

RS-422A接口在单片机系统中的应用

RS-422A接口是快速、长距离、抗干扰的通信接口,所设计电路是全双工串行通信实用电路．电路中采用光电耦合、单独供电等抗干扰设计,对通信过程进行过程控制设计及软件设计,实现长距离、快速、可靠的数据通信．应用到实际工程中,收到良好的效果．     

增量型光电编码器在活性石灰生产线控制系统中的应用

给出增量型光电编码器在活性石灰生产线控制系统中的硬件设计及软件设计,并使用FameView对料车上料进行画面监控,针对增量型光电编码器在应用中存在的常见故障,提出了解决方案.实际运行结果表明,增量型光电编码器在该系统中运行稳定且实时可靠.     

分布式控制系统PC机与单片机多机通信抗干扰研究

从分布式控制系统结构角度出发,对工业现场环境中影响系统PC机与单片机多机通信的主要干扰因素进行分析,在此基础上,对分布式控制系统中的单片机系统、通信接口和通信电缆三个主要方面给出相应的硬件抗干扰设计,在软件设计方面,提出了各种行之有效的抗干扰措施.介绍了一种具体实用的通信接口电路,该电路采用光电隔离技术在实现系统RS232与RS485电平直接转换的同时又提高了系统的抗干扰能力.     

红外探测传感器设计

分析了红外辐射温度测量电路光电转换的基本原理,从实际应用情况入手,设计用于高速运动或运转物体的温度测量.硬件电路主要包括光电转换、前置放大、低通滤波器、后级放大.介绍了电路各个部分的作用和设计方法.最后对电路噪声特性进行研究,提出改善信噪比的方法.     

宽频光隔离放大器设计及试验研究

针对电力系统信号测量要求的抗干扰能力强、二次设备安全及宽频带的要求,设计一种宽频光隔离放大器,对隔离放大器的设计原理进行详细介绍,通过对隔离放大器各模块电路的传输特性分析,建立了相应的系统传递函数.仿真试验和实物试验结果表明,该隔离放大器将传输频带提升至1 MHz以上,工频信号传输精度误差小于0.2％,抗干扰能力有效增强,满足电力系统信号测量的实际需求.     

基于光纤传输技术的高压纳秒脉冲测量系统的研究

测量高压纳秒脉冲时,采用同轴电缆传输受电磁干扰严重,测量精度不高,光纤传输可有效克服此缺陷。叙述了光电转换、光纤传输测量系统的原理,给出了光发射模块及接收模块的电路结构,并用电路仿真软件Multisim进行了仿真。对所设计的光纤传输测量系统与同轴电缆传输测量系统进行了对比试验,光纤传输测量系统具有抗干扰能力强、测量精度高、长距离传输不失真等优点。     

多功能数字频率计的设计与研究

为精准测量信号频率等参数,设计了一种以STC89C52RC单片机为控制核心、由三极管3DG120、施密特触发器74HC14和分频器74HC4040等构成信号处理电路,可以测量信号频率、周期、脉冲宽度等参数的多功能数字频率计。该频率计通过RS232串口将单片机测量的数据传送至上位机,利用上位机软件集中显示所测信号的频率、周期、脉宽、占空比等各参数测量值并描绘出所测信号波形,给出了单元模块设计电路和配套的软件设计,并提出小信号测量时抗干扰的一些办法。实验表明,系统结构简单,是对电子计数器多功能和多用途的扩展型设计和研究,频率测量误差低于0.1%,达到设计技术指标,具有良好的人机交互性,其中信号频率测量范围为1~50MHz,可测小信号,幅值低于0.5 mV,能满足实际测量要求。     

一种编码器实时读出电路设计及处理方法

设计一个编码器实时读出系统。采用FPGA作为处理器对增量式编码器和绝对值编码器进行读值,然后将从编码器读入的数据信息转化为角度值,最后驱动液晶显示模块进行实时读出角度值。硬件部分主要包括一块FPGA控制器、两种编码器接入模块、一个LCD模块,以及外围配置电路。软件部分主要包括编码器数字信号接收、数据处理、LCD驱动显示。电路板可用于检验实验室采购的编码器,保障生产任务按时完成;也可以置于各种平台之上,用于实时显示方位角度值。     

编码器换向误码输出原因探讨及鉴相电路改进

从编码器的结构特点出发,探讨了编码器频繁换向时输出信号中存在误码脉冲的原因。根据编码器输出信号不能同时跳变的特点,设计了一种更简单有效的双向触发鉴相电路。该电路通过标记两相输出信号跳变时刻的状态,经过一定的逻辑与运算,有效地滤除了输出信号中存在的误码脉冲。经实验室应用证明,该电路具有较好的误码滤除效果,为编码器内部电路的改进及其输出信号的数字处理提供了一种新思路。     

基于双极型三极管的新型直流固态继电器电路的实现

在低电压控制高电压输出技术中,电磁继电器存在开关动作迟缓、触点易抖动和抗干扰能力弱的问题。依据双极型三极管的开关特性和光耦的光电能量转换原理,提出了一种直流固态继电器的电路实现方法,并对实际电路进行了测试。分析结果表明,该电路能够实现弱电对较强电压的通断控制,具有开关动作快,带负载能力强,导通时间短(可达到1 ms)的优点。目前,该技术已成功应用于某地震勘探模拟爆炸机的自主研发电路设计中。