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《基于Labview的旋轉編碼器轉角及轉速測量儀的設計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第30卷第3期三峽大學學報(自然科學版)Vol.30No.32008年6月JofChinaThreeGorgesUniv.(NaturalSciences)Jun.2008基于Labview的旋轉編碼器轉角及轉速測量儀的設計張力(三峽大學機械與材料學院,湖北宜昌443002)摘要:在分析了旋轉編碼器的工作原理的基礎上,設計了其測量儀的信號調理電路,提出了傳感器、調理電路、數(shù)據采集卡和計算機之間的連接方案,在Labview軟件平臺上編制轉角及轉速的測量程序,設計的虛擬儀器較傳統(tǒng)儀器能縮短開發(fā)周期,并且具有測量精度高、硬件電路簡單
2、、性能可靠和功能可擴展的特點.關鍵詞:旋轉編碼器;轉角和轉速測量;Labview軟件;虛擬儀器中圖分類號:TH824文獻標識碼:A文章編號:1672948X(2008)03006703DesignofanInstrumentforMeasuringAngleandSpeedofRotaryEncoderBasedonLabviewZhangLi(CollegeofMechanical&MaterialEngineering,ChinaThreeGorgesUniv.,Yichang443002,China)A
3、bstractBasedonanalysisofthemeasuringprincipleofrotaryencoder,aconditioningcircuitofinstrumentisdesigned;methodofconnectingrotaryencoder,conditioningcircuit,DAQcardandcomputerispresented;andprogramofmeasuringangleandspeedisprovided.ThisvirtualinstrumentdesignedbasedonL
4、abviewhassomemeritscomparedwithtraditionalone,suchasprecisiontesting,finereliability,economicalcostandshortdevelopmentperiod,flexiblefunctionalextension,etc..Keywordsrotaryencoder;measurementofangleandspeed;Labview;virtualinstrumentLabview是美國NI公司推出的基于計算機軟、機械轉角轉化
5、成脈沖信號的傳感器.由于脈沖的個數(shù)硬件的虛擬儀器開發(fā)軟件.虛擬儀器利用計算機強大與轉角量成正比關系,因此被測物體的轉角信息可通的圖形環(huán)境和運算能力,與功能化硬件模塊結合起過脈沖計數(shù)得到,同時轉速信息,可通過測量脈沖的來,建立虛擬儀器面板,代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀器的使用方式,提頻率來獲得.高了儀器的功能和效率.根據旋轉編碼器測量原理,繪制的其虛擬儀器硬使用虛擬儀器技術設計以旋轉編碼器為傳感器件框圖見圖1.的測量儀,可實現(xiàn)對被測物體轉角和轉速的實時監(jiān)測,為進一步分析和處理測量數(shù)據構建了一個靈活和可擴展的軟硬件平臺.1基于Labview的旋轉編碼器
6、測量儀[1]的硬件設計圖1基于Labview的旋轉編碼器轉角及轉速測量儀的硬件框圖旋轉編碼器是一種通過光電轉換將被測物體的收稿日期:20070918通訊作者:張力(1970-),男,副教授,碩士,主要研究方向為機電一體化技術.68三峽大學學報(自然科學版)2008年6月由于被測物體既可以正轉,也可以反轉,所以需要對編碼器的輸出信號鑒相后才能計數(shù).圖1中,鑒相電路用1個D觸發(fā)器和2個與非門組成.鑒相原理如圖2所示,當旋轉編碼器正轉時,通道A輸出波形超前通道B輸出波形90,D觸發(fā)器輸出Q(波形U1)
7、為高電平,Q(波形U2)為低電平,上面與非門打開,正轉脈沖通過(波形U3),送至DAQ采集卡的計數(shù)器0進行計數(shù);此時,下面與非門關閉,其輸出為高電平(波形U4).當旋轉編碼器反轉時,通道A輸出波形比通道B輸出波形滯后90,D觸發(fā)器輸出Q(波形U1)為低電平,Q(波形U2)為高電平,上面與非門關閉,其輸出為高電平(波形U3);而此時下面與非圖3旋轉編碼器的轉角測量源程序門打開,反轉脈沖通過(波形U4),送至計數(shù)器1進行圖3中源程序調用了2個用于事件和時間計數(shù)計數(shù).的VI,即CountEventorTimeVI,由于設計需要對輸入到
8、采集卡計數(shù)器的脈沖進行計數(shù),同時脈沖信號上升沿計數(shù),所以其EventSource/Timebase端子應設置為0,即選擇事件計數(shù)方式,且SourceEdge端子設置為countonrisingedge.這兩個VI的采集卡設備號和計數(shù)器
