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红外线光电传感器的测速系统设计与应用

文章出处:上海本烜 发表时间:2019-06-28 人气:

光电传感器

随着现代科技的不断进步,各个领域对测速系统的应用越来越多,同时也对测速精度的要求日益苛刻。文中提出一种基于红外线光电开关的测速系统,采用NI6251高速数据采集卡以及LabVIEW软件设计代替了传统的基于单片机或FPGA等自行设计的硬件电路所组成的数据采集分析系统,提高了测速系统的可靠性和测量精度。文中介绍了整个测速系统的工作原理、结构设计和软件设计,并进行了系统的误差分析。现场试验结果证明,该方法能够将高速直线运动物体的测试误差保证在0.0015%以内。

光电传感器

2 系统设计

  通过对测速原理的分析可知,s 可以由刻度尺直接测量得出,因此测速系统主要由计时电路和软件除法运算单元构成。计数器在第1 个脉冲信号的下降沿开始计时,在第2 个脉冲信号的下降沿停止计时,而后将得到的计时时间传送给上位机软件进行处理得到测量值。

  2.1 计时电路设计

  计时电路是基于NI6251 内部时钟计数器来设计的, 相比较一般51 单片机12MHz 的晶振和FPGA的50MHz 的晶振,NI6251 所提的80MHz 晶振计数精度更高,测速时2 个光电开关所产生的脉冲信号时间间隔会被更准确地记录。



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