基于SST 89系列单片机的智能测速仪表设计

haidaowang

基于SST 89系列单片机的智能测速仪表设计

摘要
/ ^( ?3 e# g0 T4 B' G可编程计数器阵列(PCA)是某些新型单片机(如SST 89系列)所具有的增强功能。介绍了基于SST 89系列单片机可编程计数器阵列所开发的一种用于纺织机械的智能测速仪表。该仪表可同时测量5路脉冲信号的频率，然后折算出相应的设备工艺参数,并将其显示在液晶屏上。与常规方法相比,这种方法的测量范围更大,也降低了软件的复杂度。
/ p- F- t* m# T9 \* D) u& `关键词:SST89系列单片机,PCA,智能测速仪表
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1智能测速仪表概述
& U9 v/ K! I& s- l大多数速度测量问题都可以转化为频率测量问题。频率测量的基本方法有计数法和测周期法。前者适用于高频信号,后者适用于低频信号。一般单片机所具有的定时器/计数器模块都可以用于测量频率,但是又都存在一定的缺陷。计数法测量频率的精度取决于采样时间和信号本身的频率;而测周期法的精度则取主要决于单片机内部的时钟信号频率。如果所测量的信号频率在很大范围内变化,无论是采用计数法还是测周期法,都不能保持一致的测量精度。除非采用特殊的方法根据所测量的信号频率调整测量方法并进行补偿。另外一般单片机的定时器/计数器数量有限，例如MCS-51系列单片机最多只有3个,无法满足多个通道的要求。
& k: r% ?9 p" }% U本文针对纺织设备中测速仪表设计,采用了新型的SST 89系列单片机。该单片机内的PCA (Programmable Counter Array)模块,可以对5路脉冲信号进行计数或捕获处理。利用该
模块所提供的各种功能，可以很容易地实现多路脉冲信号的检测与处理。主要用于现场监测纺织设备的运行状态,并将检测结果换算为工艺参数进行显示。同时可以对某些设备状态进行监控,当设备出现故障或达到设定值时及时发出报警或控制信号。仪表需要对5路脉冲信号进行检测，并换算为设备的运行参数(锭子速度、输出速度、捻度、牵伸系数、辅助锭子速度、产量计数),在液晶屏上显示出来。该智能测速仪表具有计长、定长功能,当产量达到设定值时，能够通过继电器输出控制信号。

6 J' e4 ~# t; y: d' a# ^8 j在设备的相关部位安装了光电传感器或霍尔传感器以检测有关的速度。由于各路速度信号与工艺参数的换算需要一个比例系数,因此必须通过键盘输入和修改。另外这些系数以及产量数值等掉电后需要永久存储,开机后再自动调出，也需要有相应的存储器支持。

  u/ _. p2 l4 f. P/ [2 SST 89系列单片机及其主要特点

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