Анализ поставленной задачи

Необходимо разработать цифровой датчик скорости анализируя количество опросов порта в течении периода импульсов поступающих в порт В5. Так как длительность положительного импульса равна половине периода, то можно опрашивать порт в течении положительного импульса, а в течении второго полупериода анализировать считанные данные и выводить результат (скорость) в порт В6.

Важным аспектом выполнения задачи является уменьшение погрешности, возникающей из-за наличия интервала опроса порта ввода. Для этого интервал опроса нужно выбрать минимально возможным при данной частоте микропроцессора, а программу как можно проще (для уменьшения количества тактов). Также можно увеличить число исследуемых периодов, то есть считать скорость по данным за несколько периодов, тогда скорость будет более усредненной точной. Еще можно использовать более мощный процессор, с большей тактовой частотой. Но я в своей работе уменьшу погрешность посредством уменьшения количества шестерней на вале, именно уменьшения, потому что погрешность возникает в начале и в конце положительного полупериода, из-за того, что опрос порта ввода происходит через некоторый интервал, то есть он не всегда попадает точно на начало или на конец положительного полупериода - чем больше импульсов, тем больше погрешность, чем меньше шестерней, тем меньше импульсов. Я выбрал именно этот способ, так как он самый недорогой.

Импульсы в порт В5 будут поступать на младший разряд, а старшие разряды необходимо заземлить. В дальнейшем под словами данные порта ввода будет пониматься младший бит байта.

Рассчитаем период опроса порта для заданных параметров и погрешности.

Так как максимальная погрешность имеется при максимальной скорости (при максимальной скорости больше импульсов), то необходимо расчет вести для максимальной скорости.

Найдем частоту импульсов при максимальной скорости:

(1),

где

- максимальная скорость двигателя в об/сек,

- минимальная скорость двигателя в об/сек,

- максимальная скорость двигателя в об/мин,

- минимальная скорость двигателя в об/мин,

- число импульсов на оборот импульсного датчика.

Определим минимально возможный период импульса:

.(2)

Длины положительных импульсов при этом будут равны:

.(3)

Найдем необходимый период опроса порта для заданного уровня ошибки:

.(4)

Для разработки алгоритма и программы необходимо знать количество тактов, через которое опрашивается порт. При расчете количества тактов принималось следующее значение тактовой частоты МП КР580ВМ80А - 2 МГц. Определим период одного такта для данного микропроцессора:

(5).

Рассчитаем число тактов, через которое должен производиться опрос порта ввода при заданной погрешности:

(6).

Таким образом, опрос порта, анализ полученных данных и сохранение результатов анализа нужно организовать за полученное число тактов. Это недостижимо при данных условиях, поэтому, как сказано выше, я собираюсь увеличить количества шестерней в вале, за это отвечает параметр . Итак, нужно, чтобы число тактов, через которое должен производиться опрос порта ввода, , было равно 32 (смотреть пункт 1.2, программа).

Перейти на страницу: 1 2 3

Прочтите также:

Синтез устройства, производящего арифметическую операцию суммирования по модулю семь
Необходимо синтезировать устройство производящие арифметическую операцию суммирования по модулю семь двух чисел в двоичном коде. При выполнении данной операции для представления ка ...

Расчет зеркальной антенны для РЛС обнаружения
Зеркальные антенны (ЗА) - наиболее распространенный тип остронаправленных антенн. Они применяются в различных диапазонах волн, начиная от оптического и кончая коротковолновым. Широкое пр ...

Расчет радиотелевизионной аппаратуры
Изобретение радиосвязи - одно из самых выдающихся достижений человеческой мысли и научно-технического прогресса. Потребность в совершенствовании средств связи, в частности установлен ...

Основные разделы

2019 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru