一种光栅计量的单片机处理方法

光栅传感器信号处理电路通常比较复杂,该研究在分析光栅计量的辨向、细分原理后提出一种采用PIC16C622单片机为核心的信号处理方案。利用单片机的硬、软件资源,实现了对脉冲信号的整形、辨向、细分和计数译码功能,具有成本低、可靠性高的特点。     

基于STC12C60S2单片机的帆板控制系统设计

系统采用单片机STC12C60S2作为主控器,由角度检测电路、电机驱动电路、键盘与显示电路等构成.采用键盘预置帆板角度,并通过角度传感器检测帆板的实际角度,两者之间不相等而产生角度偏差,再通过单片机输出PWM信号去调节直流电机的转速,直流电机带动风扇使帆板在最短时间内达到系统的预置角度并保持较高的稳定性,从而达到系统对帆板角度的准确控制.     

高速相机声学触发装置设计

针对无人值守高速摄像的实际需求,设计了一种用于高速相机的声学触发装置。该装置利用声压传感器获取待观测目标发出的声波信号,通过单片机对输入信号进行实时分析。当单片机判定有目标出现时,会向高速相机的相应控制端口发送特定的触发信号,从而启动相机开始拍摄。触发装置由声压传感器、信号调理电路、单片机、脉冲输出电路和电源电路组成,具有体积小、功耗低、稳定性好的特点。     

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．     

基于CPLD与单片机的激光脉冲控制卡设计

为实现激光微加工领域中单个激光脉冲在规定位置的精确输出,以CPLD(复杂可编程逻辑器件)和单片机为核心部件,研制出一种激光脉冲控制卡.CPLD用于实现单片机与上位工控机的高速并行通信,接收外部运动系统产生的脉冲信号,并对其进行4倍频处理;单片机对CPLD预处理后的脉冲信号进行计数、分频处理,并最终输出一定频率、脉宽可调的控制信号给激光调Q驱动器,利用声光调Q技术实现单个激光脉冲规律性的输出.结果表明:本板卡集成了CPLD和单片机各自优点,减少了外部电路模块,降低制作成本,提高了系统的稳定性.通过激光脉冲控制卡对外部运动系统及单个激光脉冲输出的协调联动控制,成功实现单个激光脉冲在规定位置的精确输出,保证了激光微加工的高质量和效率.     

高分辨率双频激光回馈的位移测量方法

在分析双频激光回馈测量原理的基础上,提出了一种基于双频激光回馈原理的高精度位移测量方法,研究了双频激光回馈的基本现象并给出了理论依据,进一步在回馈光学系统基础上,对两路正交的光回馈条纹,利用电路进行细分处理:即5细分和4倍频电路相结合,细分产生的计数脉冲最后送入单片机进行计算及显示.采用可编程逻辑器件FPGA和单片机设计信号处理电路,利用FPGA实现4倍频细分,利用电阻链细分实现5细分.全部电路通过逻辑、时序仿真,验证了本方法的可行性.目前此系统可满足高精度位移测量的要求.     

转动角度控制定位系统设计与实现

为了在分布式系统中通过单编码器实现多控制模块的角度控制和定位,本文通过设计角度定位编码器脉冲信号采集接口电路、多路信号分发电路和计数器电路,构成了一个多节点的角度控制系统,通过实际运行测试达到了产品的控制要求。     

基于单片机的转角测量系统设计

在明确测量任务的前提下,对增量式编码器的工作原理以及对其输出信号四细分处理的方法进行研究,在此基础上利用Proteus仿真软件对旋转编码器原始信号及经过四细分处理信号进行仿真分析,为合理选择硬件电路元器件找到充分的依据。进而构建了以AT89S52单片机为主控单元,增量式编码器为前端传感器,外加中间四细分辨相处理电路,选用LCD液晶显示器显示测量结果,实现信号采集和数据处理的硬件检测系统,所构建的硬件检测系统电路结构简单、成本低。     

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。     

光栅传感器及在轮毂椭圆度测量中的应用

阐述了光栅传感器的测量原理,并利用光栅精密测量的特性,开发了车轮毂椭圆度的测量装置。该装置应用光栅传感器采集位移信号,采用光栅莫尔条纹和光电转换原理将被测位移量转换成数字脉冲信号输出,采用脉冲辨向及四倍频细分电路以实现信号方向识别及提高测量精度,将产生的脉冲信号通过单片机控制程序实现数字显示。     

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。     

机床主轴转速的测量

增量式光电编码器作为传感器,输出信号经四细分辨相电路处理,由单片机接口电路连至单片机I／O口处,用软件蝙程进行数据的计算与显示,从而完成机床主轴或电机转速的测量。     

GPS模拟器授时功能的实现

给出一个经过实际验证的应用电路，就GPS授时功能进行硬件模拟．该电路应用MCS5l单片机资源与PC机进行串口通信，模拟GPS同时输出6路位置时问信息以及秒脉冲(1PPS)信号，是系统调试的好帮手，在实际应用中具有较高的价值．     

8098单片机脉冲幅度分析器

提出了一个用８０９８单片机对脉冲信号进行幅度分析的方案，介绍了其实现的基本原理和结构特点，给出了接口电路和软件设计方法。其实现方法是利用８０９８单片机对脉冲信号的峰值进行Ａ／Ｄ转换并记录下来。针对脉冲信号变化速度快的问题，设计了一个峰值保持电路，使脉冲信号的峰值延迟一段时间，从而保证８０９８单片机有足够的时间对脉冲信号的峰值进行转换。实际运行结果表明，该系统性能可靠、智能化程度高，得出了满意的结果     

基于CORDIC算法的磁编码器设计

利用两轴正交全桥GMR传感器芯片SAS012产生两路正交信号,并利用Cyclone系列FP-GA芯片EP1C6PQ240设计了一台磁编码器原型机.由于设计中采用了流水线结构的CORDIC算法,能很好地满足系统实时性要求,并进一步在FPGA中进行了数字滤波.在原型机上的实验测试结果表明,该磁电编码器8倍频输出结果稳定.     

信号的细分与辨向电路实验设计

信号的细分与辨向电路是一种应用非常广泛的精密电路。该文的实验通过用分立元件代替集成五细分芯片,从而降低了实验成本。同时,为使实验结果直观,易于观察,实验中用信号发生器产生的正弦信号,再通过移相器产生余弦信号模拟光栅输出的两路信号,使实验现象更明显。     

基于PCA84C641单片机的多路红外调光器

基于PCA84C641单片机实现了一多路红外调光器.系统利用脉冲编码器SAA3010将信号编码发射,经接收放大,送至单片机经处理后驱动电压变换电路执行光功率调节.本调光器经过一段时间的运行测试,性能稳定,动作可靠.     

液体媒质超声波电机驱动系统

为获得液体媒质超声波电机的最佳性能,针对其特点设计了驱动电路,由反向器构成的自激多谐振荡器产生频率可调的脉冲信号,将该信号作移相处理,产生 4路依次相差 90°的方波信号,驱动两路推挽功放主电路.利用设计的电路测得电机的实际驱动电压波形.该电路易于调节和控制,可满足对液体媒质超声波电机驱动和控制的要求.     

基于线阵CCD测径系统检测电路设计

利用线阵CCD为光电转换器件,以单片机为控制核心的非接触式径度测量系统。该系统采用AT89C2051小型单片机产生稳定、精确的实时驱动脉冲,使整个驱动电路体积小、速度快,提高了电路的可靠性。由线阵CCD输出的视频信号经二值化电路处理,完成对视频信号的滤波、视频放大。输出检测信号经AT89C51同步计数,并设计了与上位机的通讯接口,实现测量值的储存和显示。对单片机控制部分进行了硬件设计和编程调试,理论分析及实验表明,采用线阵CCD为光电转换器件的非接触测量径度法的有效性。     

智能涡轮流量积算仪的研制

主要叙述智能涡轮流量积算仪硬件和软件的设计。硬件电路除一般单片机扩展电路外,还设计了输入电路和掉电保护电路。软件设计,为了减少累积误差,对脉冲量处理采用取整存余的方法,为了保证在计数过程中不丢失脉冲,没有采用关闭计数门、取数、清零和打开计数门的传统采样方法,而是采用循环计数器,即采样是在计数不仃止的情况下进行的,这样就不会丢失脉冲。经几次试验,初步表明该样机可以用来作为工业流量计量仪表。