电子电工课程设计报告---转速测量显示逻辑电路设计.doc

题目 转速测量 班级 10热工一班 学号 201010610120 姓名 指导 时间 2011年12月21日 电工电子技术课程设计任务书 姓名 班级 热工一班 指导老师 付老师 设计课题：转速测量显示逻辑电路设计 设计任务与要求 转速的测量，在工业控制领域和人们日常生活中经常遇到，要准确地测量转轴每分钟的转速，可采用图示的数字控制系统。在转轴上固定一个地方涂上一圈黑带，留出一块白色标记。当白色标记出现时，光电管就能感受到输入的光信号，并产生脉冲电信号。用计数器累计所产生的脉冲数，并使计数器每分钟做一次清零，就可以记下每分钟的转速。在每次周期性的清零前一时刻，将计数器记下的数值传送到寄存器存储，寄存器中存储的数在以后的一分钟内始终保持不变，并进行显示，这就是欲测的转速。 设计任务和要求 1 转速显示范围为0~9999转/分。 2 单位时间选为一分钟。 转速显示是前一分钟转速的测量结果，或者数字连续显示计数过程，并将每分钟最后时刻的数字保持显示一个给定时间，然后再重复前述过程。 参考器材：光电传感器装置、74LS290、74LS123、74LS175、74LS248及门电路、阻容元件 设计步骤 查阅相关资料，开始撰写设计说明书； 先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明； 依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明； 列出标准的元件清单； 总体电路的绘制及总体电路原理相关说明； 6、列出设计中所涉及的所有参考文献资料。 设计说明书字数不得少于3000字。 参考文献 [1]《数字集成电子技术教程》.李世雄 丁康源编著. [2]《电子技术基础（数字部分）》.康光华编著.. [3]《数字电子技术基础》，阎石等 编著.. [4]《数字电子技术基础简明教程》.清华大学电子技术教研组编著. 目录 总体方案与原理说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4 霍尔传感器在测量系统中原理. . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .6 霍尔传感器测量方案. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 总体电路原理相关说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 总体电路原理图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 元件清单. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 参考文献. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 设计心得体会. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 总体方案与原理说明 在生产中，物体转速的准确测定常关系到产品的质量和功效。例如，由织布机轮盘的转速可以计算布匹的产量；水力发电机叶轮的转速时计算发电机电功率必不可少的数据等。测量转速的方法很多，从传感器的安装方式来分，有接触式和非接触式两种；按传感器的类别来分，有磁电，磁敏，光电（光纤），霍尔等方式。接触式测量方式，传感器与被测旋转轴通过弹性联轴器连接，只能测量中速和低速物体的转速；非接触式测量方式，传感器与被测旋转轴不接触，可实现高速的转速测量。常用的转速测量方法有：霍尔传感器转速测量和光电式转换测量 *F/V转换 电子类转速测量仪表，有转速传感器和表头（显示器）组成。目前常用的转速传感器，大多输出脉冲信号，只要通过频率电流转换就能与电压电流输入型的指针表和数字表匹配，或直接送PLC；频率电流转换的方法有阻容积分法，电荷汞法的综合。目前常用的专用集成电路，有LM331,AD654