矿用转速测量仪研究

刘伟

摘 要：文章阐述了矿用转速测量仪的研究背景，在此基础上提出了矿用转速测量仪的一种最优设计方案。

关键词：转速测量仪；处理器

1 转速测量仪的研究背景

随着复杂可编程逻辑器件的广泛应用，将使整个系统大大简化。转速测量仪是当今电子电路技术应用的一个典型例子，在硬件设计方面使用的器件非常多，而且在进行联机操作时异常复杂，并且在运用中容易出现较大的时迟。为了提高该设备的整体操作运用特性，它主要采用的是单一的十进制数字来表示被测设备信号转速的通用测量装置。一般来说，计算单位时间内待测设备信号的时钟脉冲个数，而此时的单位时间称之为闸门时间（通常为1秒钟）。在测量时，被测闸门时间的设定越大，能够测得的转速精确度越高，但时，被测闸门时间的设定越大同时也意味着两次测量的时间间隔也会越长。如果闸门时间设定太短；那么，转速测量所得的数据也就更新的越快，其结果就是测量的准确度自然会降低。

2 转速测量仪设计方案的确定

2.1 设计理念 设计1：采用目前主流处理器ARM7，因为ARM7微处理器具有中断、计数、定时等多种寄存器，这些功能实现动态扫描被测转速测量信号的计数，并把采集的数据完成特定的处理以后，通过数字式显示屏实现实时显示。该设计的原理功能系统图如下图2-1。

图2-1 基于ARM7转速测量仪原理框图

设计2：采用数字电子器件来设计该测量仪主要功能，设计的电子电路主要有时基控制数字电路、逻辑控制数字电路，信号调理电路，计数器逻辑控制电路，闸门控制数字电路，锁存逻辑控制电路，译码显示控制等。该设计的功能系统原理下图2-2所示。