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摘        要
　　　轉(zhuǎn)速測量是伺服控制系統(tǒng)重要組成部分。迄今為止，測速可分為兩大類：模擬電路測速和數(shù)字電路測速。微電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字測速技術(shù)的進步，數(shù)字測速性能的提高，使數(shù)字測速受到人們的重視。隨著微電子技術(shù)的發(fā)展、計算機技術(shù)的成熟，出現(xiàn)了以數(shù)字電子器件為核心的數(shù)字測速裝置。這樣的速度測量裝置測量范圍寬、工作方式靈活多變、適應面廣，具有普通數(shù)字測速裝置不可比擬的優(yōu)越性。
　　　本文應用光電傳感效應的原理，通過在轉(zhuǎn)盤上鉆洞形成轉(zhuǎn)盤,兩旁分別用一個光發(fā)射管和光接受器，實現(xiàn)光電信號的轉(zhuǎn)換以及高低電平的變化，并且利用運放和施密特整形電路形成編碼脈沖。利用變壓器的減壓，和鎮(zhèn)流器的鎮(zhèn)流，穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓，使220伏的家用交流電變成5伏的直流電，以適合芯片的電壓。用74LS90實現(xiàn)計數(shù)器對編碼脈沖進行計數(shù)，再用74LS175實現(xiàn)寄存器，接著通過CD4511對寄存器的數(shù)據(jù)進行譯碼，最后通過數(shù)碼管演示出來，從而實現(xiàn)轉(zhuǎn)速測量。
　　　此數(shù)字測速系統(tǒng)還實現(xiàn)了低數(shù)報警的功能，利用可重復單穩(wěn)態(tài)的原理，當轉(zhuǎn)機慢到一定值時，就會產(chǎn)生失落脈沖，并啟動報警器，當轉(zhuǎn)數(shù)達到一定數(shù)時報警器會自動關(guān)閉。還利用RS觸發(fā)器和單穩(wěn)態(tài)的原理對寄存器進行清零和保存。
除此之外，利用D觸發(fā)器的原理，用兩個光電效應管，一個作為D觸發(fā)器的脈沖，一個作為數(shù)據(jù)處于，用一個發(fā)光二極管對輸出端進行判斷其高低電平，從而判斷轉(zhuǎn)機的正反轉(zhuǎn)。
關(guān)鍵詞： 碼盤    轉(zhuǎn)速測量    測量時間    編碼脈沖    失落脈沖

目        錄
1  設計任務……………………………………………………………………………………4
2  方案選擇……………………………………………………………………………………2
　　2.1  方案選擇一…………………………………………………………………………3
　　2.1  方案選擇二…………………………………………………………………………4
3  數(shù)字測速系統(tǒng)電路的設計…………………………………………………………………6
　　3.1  電路的總方案圖……………………………………………………………………7
　　3.2  電路實現(xiàn)測速的原理………………………………………………………………8
　　3.3  單元電路解說………………………………………………………………………9
　　　　　3.3.1  電源電路……………………………………………………………………10
　　　　　3.3.2  放大電路以及施密特整形電路……………………………………………11
　　　　　3.3.3  控制電路……………………………………………………………………12
　　　　　3.3.4  報警電路……………………………………………………………………13
　　　　　3.3.5  波形產(chǎn)生電路………………………………………………………………14
　　　　　3.3.6  計數(shù)以及寄存電路…………………………………………………………15
　　　　　3.3.7  譯碼以及顯示電路…………………………………………………………16
　　　　　3.3.8  擴展電路……………………………………………………………………17
4  電路的仿真、焊接、調(diào)試…………………………………………………………………18
　　4.1  電路的仿真…………………………………………………………………………19
　　4.2  電路的焊接…………………………………………………………………………20
　　　　　4.2.1  元件的布局…………………………………………………………………21
　　　　　4.2.2  電路走線安排………………………………………………………………22
　　4.3  電路的調(diào)試…………………………………………………………………………23
5  實驗數(shù)據(jù)以及誤差分析…………………………………………………………………24
　　5.1  實驗數(shù)據(jù)采集………………………………………………………………………25
　　5.2  誤差分析……………………………………………………………………………26
　　　　　5.2.1  產(chǎn)生誤差原因………………………………………………………………27
　　　　　5.2.2  減少誤差的措施……………………………………………………………28
6  課程設計的收獲、體會和建議……………………………………………………………29
致謝……………………………………………………………………………………………30
參考文獻………………………………………………………………………………………34
附錄……………………………………………………………………………………………31
　　　元件清單…………………………………………………………………………………32