47. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код положения с использованием устройства захвата сравнения.

Фотоимпульсные датчики применяются в ЭП для организации обратных связей по положению и по скорости.

Микроконтроллеры имеют специальные аппаратные средства для ввода сигналов импульсного датчика: таймеры и устройства захвата-сравнения.

Ввод сигнала положения с использование подпрограммы прерывания. В этом случае микроконтроллер должен иметь 2 входа для внешних прерываний. Для хранения можно использовать произвольный внутренний регистр микроконтроллера.

Алгоритм прерывания должен обеспечивать установку флага от первой последовательности и проверку наличия флага второй последовательности. В зависимости от этого выполняется инкрементирование или декрементирований, а также сброс флага в исходное состояние

48. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код положения с использованием таймера счетчика

Фотоимпульсные датчики применяются в ЭП для организации обратных связей по положению и по скорости.

Микроконтроллеры имеют специальные аппаратные средства для ввода сигналов импульсного датчика: таймеры и устройства захвата-сравнения.

Ввод сигнала положения с помощью таймера. Таймер используется в режиме счетчика. Он должен иметь внешний вывод для тактового сигнала, а так же внешний вывод для выбора направления счета.

Если U₂=0, то +1

Если U₂=0, то -1

В результате таймер в режиме счетчика рассчитывает количество импульсов датчика положения. При измерении направления вращения меняется направление счета.

содержание таймера-счетчика.

Таймер счетчика преобразует унитарный код в двоичный . [рад^-1]

N=1000 имп/об

49. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код скорости при постоянстве интервала времени.

Измеряя интервал времени можно оценить скорость вращения двигателя. Точность измерения зависит от тактовой частоты.

Два способа измерения скорости

1) =const

2) =const

Рассмотрим вариант 1) =const

Будем предполагать, что ввод и вывод информации происходит мгновенно.

- время измерения скорости.

Чем больше N, тем выше точность измерения скорости.

Точность измерения скорости уменьшается с уменьшением времени измерения.

Недостаток:

- при низких скоростях становится низкой. Точность измерения ухудшается. Поэтому этот способ пригоден для измерения больших скоростей.

50. Преобразование унитарного кода импульсного датчика в двоичный код скорости при постоянстве интервала перемещения.

Сигнал на выходе импульсного датчика позволяет вычислить скорость в режиме реального времени: . Способы преобразования (1ый с постоянным интервалом перемещения – ответ на вопрос):

1. ; , - измеряется таймером. В этом случае таймер работает в качестве счетчика.

, - позволяет судить о скорости.

- двоичный код скорости,

.

2. , , .

- за фиксированное время.

Чем больше интервал времени , тем точнее можно измерить скорость, если она постоянная. Время измерения скорости ограничено требованиями быстродействия. Поэтому этот способ применяется при большой частоте импульсов от датчика. В настоящее время выпускаются датчики с имп/об – дорогостоящие.

Первый способ имеет преимущество при большой тактовой частоте и количестве разрядов.

, .

При большом количестве разрядов и высокой частоте применение первого способа позволяет обойтись датчиком с небольшой N (500-4000). Фотонные датчики применяются в системах высокой точности отработки положения или стабилизации скорости, регулируемой в широком диапазоне. Поэтому величина N выбирается в зависимости от требуемой точности системы.