用Z-80单板机实现转速频率测量

<正> 在航空发动机、燃气轮机、电机等机械性能的测试中,各性能参数对转速的特性曲线及流量的精确测量占有很重要的地位。如何提高转速、流量等低频信号的测量精度一直是测试工作者努力的目标。随着测试自动化技术的发展,对频率信号的联机处理(频率量通道)各单位也正在努力解决。本文介绍一种用Z-80微处理机CTC 时钟芯片作为频率量通道的技术和用TP801Z-80单板机实现转速、流量等低频信号精确测量的方法。这种方法大大简化了硬件设计,充分发挥了软件程编灵活、易变的特点,并且具有记忆、计算等功能,测量精度高,测试时间短,满足了对发动机转速、流量等低频信号的测量要求。     

PLC数据采集模块的设计

设计一种应用于可编程逻辑控制器(PLC)的数据采集模块。模块可以将热电阻或热电偶的温度信号、电流电压信号转变成数字量后上传至PLC。硬件电路由信号调理电路、信号放大电路、A/D转换电路、滤波电路等组成。模块可以通过并行接口的通讯方式,使用请求半字节输出的方法与欧姆龙CPM2AH控制器通讯,由5位开关量的时序变化将数据传送给PLC。通过很少的开关量输入点,PLC就可以完成对多路模拟信号的采集,有效地节约了控制成本。除并行通讯方式外,模块还设计了RS-485串行接口的方式来完成与PLC的通讯。系统采用分段线性化算法进行校正处理,利用MATLAB软件得到最小二乘法拟合曲线,使传感器的全温度范围精度优于0.1℃。     

基于隧道磁阻效应的反正切转速测量方法

针对传统转速测试系统精度低、温度稳定性差、测量范围窄等问题,提出一种基于隧道磁电阻(TMR)效应的高性能转速测试系统.在没有误差校正的情况下实现了0.19°的位置检测精度,已经达到了工程应用中常见的2000线编码器精度.本方法在被测转轴上布置磁栅环,利用具有高分辨率高频响特性的隧道磁电阻传感器对磁栅微弱磁场变化进行检测,得出频率随转速变化的正余弦信号.实验分别采用定时测角法、定角测时法和反正切法计算转速,结果表明3种算法中反正切算法检测精度最高,可达1.25％,更适合于隧道磁阻转速测量系统.     

飞机发动机转速实时检测与显示系统的设计

在飞机使用过程中,为提高发动机转速指示表的稳定性和准确性,设计了一种基于单片机技术的飞机发动机转速实时检测与仪表显示系统。该系统主要由信号变换、AT89C51单片机和步进电机驱动三部分组成。试验结果表明,当输入信号频率初值时,仪表指针能够启动并转到相应的角度位置;当信号频率不断变化时,仪表指针也随之转动相应的角度,精度也达到了控制要求,且系统具有体积轻巧、操作简便、工作性能稳定以及指示精度高等优点,能够满足飞机发动机转速检测的需要。     

应用LPC2131开发PLC调速器测频单元

针对PLC调速器频率测量部分存在的不足,开发出一种基于LPC2131微控制器的频率测量单元。利用其捕获功能模块对整形后频率信号捕获、计算得到信号周期计数值,再将该周期计数值通过UART通信口发送至PLC,在PLC中完成信号频率值计算。测试结果表明,由于采用信号上升沿及下降沿同时捕获以及高速串行通信,不但提高了频率信号的响应速度,而且很好地解决了并行通信存在的数据传输不同步的问题。     

软件消除PLC控制系统中电磁干扰的措施

本文通过综合分析PLC系统现场应用时的干扰来源和干扰的途径，提出了对输入点进行滤波、对输出点进行备份、对工艺过程增加冗余、对通信数据进行校核、设置停电记忆功能、消除开关量输入信号抖动等利用软件来保证PLC系统稳定运行的对策。     

一种支持多点扫描输入的PLC输入方法设计

介绍了一种支持多点扫描输入的PLC输入方法设计,该方法通过外部的接口板,可以实现多个开关输入信号接入PLC单个输入点,节省PLC的输入点数,提高了PLC的工作效率。     

基于STM32的低成本高精度电能测量装置设计

设计并实现了一种基于STM32为核心的低成本高精度的电能测量装置,该测量装置设计主要由硬件电路和嵌入式软件来共同实现。阐述了测量装置的高精度电量信号采样、开关量输入、开关量输出的设计和成本控制,以及ModBus-RTU协议下的远程通信等内容。装置已在工程中得到应用,应用结果表明:该装置满足工业级的需求,运行稳定、可靠,通用性好,测量精度高,具有很强的实用性和推广价值。     

基于CPLD和TDC的微电容传感器信号检测电路设计

针对电容传感器的工作原理,以复杂可编程逻辑器件(CPLD)为核心,采用基于时间数字转换器(TDC)技术的芯片PS021,设计了一种高精度的微小电容测量电路。给出了PS021的测量原理和电路的软、硬件设计。采用PS021结合CPLD采集处理电容信号,外围电路简洁,应用方便,软件设计通过对PS021内部可编程寄存器的合理设置实现高精度的测量。实验结果表明:电路在10 Hz刷新频率时能够达到8 aF的有效精度,最高刷新频率可达50 kHz;电路实现了1 fF～0.01 aF的分辨率,有效精度位(ENOB)可达22位;高精度高刷新率可缓和测量速度和分辨率的矛盾,提高了微小电容的测量精度。     

基于等精度原理双踪频率计的设计

介绍了一种实用型双踪频率计的实现方法,内容主要包括该频率计的工作原理和硬件结构以及软件仿真结果。该频率计采用等精度测量的原理,通过硬件和软件的结合,实现对同时输入的两路信号频率精确的测量,并能够保证在100MHz以下频段范围内对输入信号的测量精度达到1Hz,具有较高的灵敏度。该频率计具有的可双踪测量、简单实用、精度较高、灵敏度较高等特点,使其能够广泛应用于实验室、高频信号测量等众多环境,具有相当广阔的使用前景。     

基于GPRS的恒压供水监控系统

现有的恒压供水系统均采用有线通信方式实现信息传输,该方式虽然控制灵活且能实现无人值守,但是对于大地域远程项目,存在布线工程成本问题.本文通过引入GPRS技术使远程水源之间互相协调,形成互补控制和协调运行,有效解决了压力稳定精度差和可靠性低的问题;该系统选用性能稳定、处理能力强的PLC为主从站控制器,在MCGS组态软件中封装了系统功能;本文详细论述了系统的构成、控制方案设计与系统方案的实施.现场应用该系统表明,系统压力的稳定精度可达到0.2级,同时集信息采集、控制、管理为一体,具有一定的推广价值.     

PLC在大坝分布式监测系统中的应用

本文介绍了利用ＰＬＣ实现水电站大坝多点远程传感器信号的集散分布监测系统及实施方案，并以水下闸门升降中穿销的位移传感器和利用编码盘检测高度为例，提出利用ＰＬＣ进行采样处理和通讯的方法。该系统检测精确，可靠性高。     

基于IPC控制系统的实时高精度测频方法

针对IPC控制系统中流量计高精度的实时测频问题,分析了PCI-1712L和KPCI-714的测频原理和实际测试结果;通过PLC高速计数功能完成了对流量计的测频,实现了实时流量的高精度测量;利用平均值滤波算法修正了误差,使得精度进一步提高。该方法测到的频率精度达到0.4%,采集速度为20次/秒。     

基于FPGA的超声空化效应测量系统设计

针对传统的超声空化效应测量方法存在测量精度低、实时性差、成本高等问题,根据时差法测量超声空化效应的原理,设计了一种基于FPGA的超声空化效应测量系统。该系统采用FPGA内部锁相环的倍频、移相功能测量超声波在空化与未空化液体中的传播时间差,实现了超声空化效应的实时、定性测量。测量结果验证了该系统的有效性。     

PLC在邮政转运推挂系统中的应用

以邮政枢纽转运、包裹推挂系统的改造,介绍低成本分布式控制系统的集成,和PLC在邮政系统中的应用,着重介绍了PLC的选择方法,和系统的硬件配置.     

PLC在邮政转运推挂系统中的应用

以邮政枢纽转运、包裹推挂系统的改造,介绍低成本分布式控制系统的集成,和PLC在邮政系统中的应用,着重介绍了PLC的选择方法,和系统的硬件配置。     

基于PLC的自动压力标定系统

本文介绍一种基于PLC的自动压力标定系统,它具有结构简单、精度高、价格便宜、操作方便等特点,可以标定正压力和负压力两种传感器,对于提高压力传感器生产效率有着重要意义.     

基于图像渲染的电厂仪表视频识别方法研究

指针式仪表由于结构简单,性能相对稳定,且使用方便、成本低廉,长期以来一直在电厂的水气系统中有着广泛的应用。本文提出一种新的基于图像渲染的仪表指针视频识别方法。其基本思想是利用先进的渲染技术得到"逼真"的合成图像,当给出一幅观测图像时,可以直接改变模型的状态,渲染出合成图像与观测图像进行比较,根据结果不断调整修正模型参数直至合成图像与观测图像间的距离最小,将此作为仪表指针识别的结果。     

曲轴轴径与径跳测量仪的研制

为解决传统曲轴动态检测费时费力的问题,基于可编程逻辑控制器(PLC)技术,研制出一种测量曲轴轴径与径跳的智能测量仪,其精度高、稳定可靠,具备算法处理、操作方便、显示直观、可联网通信等功能.通过对测量结果数据分析,该设备完全满足曲轴在线检测的各项技术要求.     

基于P89C669精梳机控制系统的实现

针对当前精梳机控制系统采用PLC控制的现状，提出了一种新的采用P89C669单片机与EasyView触摸屏实现的精梳机自动控制系统。并按照精梳机电气控制的要求，给出了完整的系统硬件结构和软件设计。该系统的控制精度和运行速度可与PLC控制系统媲美，并由于系统采用P89C669单片机，具有ISP在线编程功能，因此，现场调试极为方便，而且该系统成本低廉，可控精度高，运行稳定，值得推广。