Solicitando la programación y el circuito para hacer un velocímetro usando el elemento Hall 3144~
Nombre del producto: ZH3144
Categoría de producto: Circuito integrado de interruptor de pasillo de salida única
Especificaciones del producto: 4-20 V
Modelo de producto: ZH3144
Descripción del producto: *Amplio rango de voltaje de fuente de alimentación y gran corriente de salida. * Velocidad de conmutación rápida, sin fluctuaciones instantáneas. *Amplia frecuencia de funcionamiento (0~100KHz). *Larga vida útil, tamaño reducido y fácil instalación. *Puede interactuar directamente con circuitos lógicos.
Aplicaciones* Interruptor sin contacto de motor sin escobillas de CC* Sensor de corriente de control de posición* Dispositivo de alarma de seguridad de encendido del automóvil* Detección de velocidad de detección de aislamiento
El sensor Hall es un sensor magnético, a menudo utilizado para recolectar conmutación señales, como CS3020 y CS3040. Este sensor es un dispositivo de tres terminales, similar en apariencia a un triodo. Puede funcionar siempre que esté conectado a la corriente y a tierra. La salida suele ser una compuerta de colector abierto (OC), con un amplio rango de voltaje de funcionamiento y muy cómoda de usar. Como se muestra en la Figura 1, es el contorno de CS3020 el que literalmente se alineará. Estos tres pines son Vcc, tierra y salida de izquierda a derecha.
Figura 1 Diagrama esquemático de CS3020
Cuando el sensor Hall se utiliza para obtener señales de pulso, su estructura mecánica también se puede hacer relativamente simple. Siempre que haya un imán conectado a la circunferencia del eje giratorio y el interruptor Hall esté cerca del imán, habrá una salida de señal. Cuando el eje giratorio gira, se generará continuamente una salida de señal de pulso. Si hay múltiples partículas de acero magnéticas pegadas en la circunferencia, se puede lograr una rotación y obtener múltiples salidas de pulso. Al colocar acero magnético, tenga en cuenta que el sensor Hall es muy sensible a la dirección del campo magnético. Puede acercarse manualmente al sensor antes de colocarlo. Si no hay salida de señal, puede intentarlo nuevamente en otra dirección. Este tipo de sensor no teme al polvo ni al aceite y se utiliza ampliamente en campos industriales.
2 Diseño del circuito de hardware
El método de medición de velocidad determina la conexión del hardware de la señal de medición de velocidad. La medición de velocidad es en realidad una medición de frecuencia. Por lo tanto, algunos principios de medición de frecuencia también se aplican a la medición de velocidad.
Por lo general, se pueden utilizar para las pruebas el método de conteo, el método de medición del ancho del pulso y el método de igual precisión. El llamado método de conteo consiste en contar el número de pulsos de entrada dentro de un tiempo de activación determinado; el método de medición del ancho del pulso consiste en utilizar el ancho del pulso de la señal medida para controlar la puerta de conteo y contar una alta frecuencia de alta precisión. señal de conteo. Dado que la puerta y la señal medida no se pueden sincronizar, ambos métodos tienen un error de 1. El primer método es adecuado para frecuencias de señal altas y el segundo método se utiliza para frecuencias de señal bajas. El criterio de igual precisión tiene buena adaptabilidad a señales tanto de alta como de baja frecuencia.
La figura 2 es la parte de adquisición de señal del circuito de medición de velocidad. Conecte el condensador C2 en paralelo en el extremo de entrada de energía para filtrar el ruido de la fuente de alimentación y hacer que el elemento Hall funcione de manera estable. HG significa elemento Hall. Usando CS3020. En el extremo de salida del elemento Hall (pin 3), conecte el condensador C3 conectado a tierra en paralelo para filtrar el pico de la forma de onda, luego conecte la resistencia pull-up R2 y luego conéctela al pin 3 del LM324. Utilice LM324 para formar un comparador de voltaje. El voltaje de salida del elemento Hall se compara con el potenciómetro RP1 para obtener señales de alto y bajo nivel para que las lea el microcontrolador. C4 se utiliza para dar forma a la forma de onda para garantizar buenas señales digitales. El LED es fácil de observar. No se enciende cuando el comparador genera un nivel alto, pero se enciende cuando genera un nivel bajo. Puede utilizar el micromotor M y utilizar el potenciómetro RP1 para dividir el voltaje para aumentar o disminuir la velocidad del motor. El condensador C1 hace que la velocidad del motor sea discreta porque el condensador almacena carga.
La función del comparador de voltaje: comparar la magnitud de dos voltajes (el voltaje de salida indica la relación entre los dos voltajes de entrada
Cuando el " " voltaje de entrada es mayor que); " - " voltaje del terminal de entrada, la salida del comparador de voltaje es alto;
Cuando el voltaje del terminal de entrada " " es menor que el voltaje del terminal de entrada "-", la salida del comparador de voltaje es bajo;
El comparador también tiene función de modelado. Usando esta característica, el microcontrolador puede obtener una señal de salida buena y estable sin perder la señal, mejorando la precisión y estabilidad de la medición de velocidad.
Figura 2 Esquema del circuito de medición de velocidad
3 Procedimiento de medición de velocidad
Se utiliza un sensor Hall para medir la velocidad de rotación. Se instala un imán. en el eje medido, es decir, cada vez que el eje giratorio Se genera un pulso por revolución y se requiere que la velocidad de rotación (rpm) se muestre en el tubo digital.
El programa compilado en lenguaje C es el siguiente:
//Hardware: versión experimental STC antigua
//Pulso de velocidad de interfaz P3-5
# incluye ltSTC12C5410AD. H gt//Definición de registros especiales dentro del microcontrolador
#Definir uchar carácter unsigned
#define uint unsigned int //Definición de macro de tipo de datos
uchar Código LK[10]={0xC0, 0xF9, 0xA4, 0xB0, 0x99, 0x92, 0x82, 0xF8, 0x80, 0x90,} //Código de fuente del tubo digital 0~9
uchar LK1[4 ]={0xfe, 0xfd, 0xfb, 0xf 7}; //Código de selección de bits
uint data z, contador //Definir variable global entera sin signo lk
//= = ================================================== =
Void init(void) //Defina una subfunción de inicialización llamada init.
{//Las subfunciones init se inician y se les asignan valores respectivamente.
TMOD = 0x 51; //c puerta/TM 1 m0 c puerta/TM 1 m0 contador t 1 temporizador T0
// 0 1 0 1 0 0 0 1< / p>
th 1 = 0; //Valor inicial del contador
TL 1 = 0;
TH0 =-(50000/256); //El tiempo del temporizador t0 es 50 ms. .
TL0 =-(50000 256);
EA = 1; //IE = 0x 00; //EA-et 1 ES et 1 ex 1 et 0 EX0
ET0 = 1; // 1 0 0 0 0 0 1 0
tr 1 = 1;
TR0 = 1;
TF0 = 1;
}
//================================ = ==============
Retraso nulo(uint k)//Programa de retraso
{
datos uint I , j;
for(I = 0;i ltk;i)
{
for(;j lt121;j){;}
}
}
//============================= == ===================
Pantalla vacía (void) //Pantalla de tubo digital
{
p 1 = LK[z/1000]; P2 = lk 1[0]; retraso(10);
p 1 = LK[(z/100) 10]; [ 1]; Retraso(10);
p 1 = LK[(z 100)/10]; P2 = lk 1[2]; 1 = LK[z 10]; P2 = lk 1[3]; retraso (10);
}
//========== == =============================
Void main(void) //Se inicia el programa principal.
{
uint temp1, temp2
init(); //Llama a la subrutina de inicialización init
for(;;)
{
temp 1 = TL 1; temp 2 = th 1;
contador = (temp 2 lt; lt8) temp 1; y convertirlo a decimal.
//z = contador;
Display();
}//Fin de la declaración de bucle infinito
}//Principal Fin del programa
//======================================= ==== ============
// uint = 60
temporizador nulo 0 (nulo) interrupción 1 usa 1
{
TH0 =-(50000/256); //El temporizador t0 está configurado en 50 ms.
TL0 =-(50000 256);
//Niños-;
//Si (Niños lt=0){
z = contador/0.5; //Velocidad de lectura
//}
TH0 = 0; //Borra el temporizador cada 50 milisegundos.
TL 1 = 0;
}
Velocimetría Hall
La medición de la velocidad es un problema común en la producción industrial y agrícola. Aprender Es de gran importancia diseñar instrumentos de medición de velocidad utilizando tecnología de microcomputadora de un solo chip. Para medir la velocidad, lo primero que hay que resolver es el problema de muestreo. Al fabricar un tacómetro con tecnología analógica, a menudo se utiliza el método del tacómetro, es decir, el eje giratorio del tacómetro está conectado al eje que se está midiendo y el voltaje del tacómetro refleja la velocidad.
La velocidad se puede medir mediante un método simple de conteo de pulsos utilizando un microcontrolador. Siempre que el eje giratorio genere uno o un número fijo de pulsos por revolución y envíe los pulsos al microcontrolador para su conteo, se puede obtener la información de velocidad.
Lo siguiente toma un motor de juguete común como objeto de medición de velocidad, utiliza CS3020 para diseñar un circuito de adquisición de señal y realiza la salida de pulsos de conteo a través de un comparador de voltaje. La velocidad se puede medir en la caja experimental del microcontrolador y la salida también se puede conectar directamente a un frecuencímetro o contador de pulsos para obtener el número de pulsos por unidad de tiempo, y la velocidad del motor se puede obtener mediante conversión. Esto requiere menos hardware y ninguna programación, pero es sólo una verificación de la aplicación de medición de velocidad del sensor Hall.
1 Colección de señales de pulso
El sensor Hall es un sensor magnético que se utiliza a menudo para recopilar señales de conmutación, como CS3020 y CS3040. Este sensor es un dispositivo de tres terminales, similar en apariencia a un triodo. Puede funcionar siempre que esté conectado a la corriente y a tierra. La salida suele ser una compuerta de colector abierto (OC), con un amplio rango de voltaje de funcionamiento y muy cómoda de usar. Como se muestra en la Figura 1, es el contorno de CS3020 el que literalmente se alineará. Estos tres pines son Vcc, tierra y salida de izquierda a derecha.