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基于C8051F单片机的发动机转速测量

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基于C8051F单片机的发动机转速测量
★世纪图书馆-专业理工农医经管文法文献服务网站★ 您目前是非注册会员,仅提供文章第一页内容下载,如需全文请注册会员后付费下载。 【网站介绍】 世纪图书馆是专业中文文献服务网站,提供2500万篇文献检索及全文下载服务,学科范围覆盖理学、工学、农学、 经济、法律、医药、教育、管理等所有学科,时间覆盖范围从1980年至2010年。 网站服务宗旨:让知识服务于社会,提高国民知识水平,提高企业科技水平。 【版权申明】 世纪图书馆提供的电子版文件版权均归属原版权所有人,世纪图书馆不承担版权问,仅供您个人参考之用。 【联系方式】 客服电话 0519-86014500 电子邮件 support@redlib.cn 在线咨询QQ 83723900 83723800 在线咨询 【论文发表】 提供专业论文写作、代理发表(发表各类期刊)咨询电话 13328196150 咨询QQ 29338355 专业写作发表QQ群 113588827 【访问网站】 网站地址 http://www.redlib.cn 点击此处立即注册会员 本次文献下载时间:2011-7-28 18:23:01 用户访问IP地址:222.141.54.75 ↓正文内容请见第2页↓ 如果你能阅读到本文字,无法阅读下一页的正文则说明阅读软件版本太低,请点击此处下载阅读软件 推荐使用福昕阅读器 第 34卷第 6期 2007 年 12 月 拖 拉 机 与 农 用 运 输 车 Tractor& Farm Transporter Vo1.34 No.6 Dec.,2007 基于 C8051 F单片机的发动机转速测量 曲金玉,任桂周,侯树展,刘大权 (山东理工大学 交通与车辆工程学院,山东 淄博 255049) 摘要:介绍了一种基于C8051F单片机的发动机转速实时测量方法,给出了测量系统的实现技术和硬件结构,并进行了软件设 计及实验。该方法在实际测量中取得了良好的效果,为发动机动力性能研究提供 了重要的参考依据。 关键词:发动机转速;单片机;PCA捕捉 中图分类号:U467.4+3;TP311 文献标识码:B 文章编号:1006一OOO6(2007)06—0066—02 Measure of Engine Speed Based on C8051 F Chip QU fin—yu,REN Gui—zhou,HOU Shu—zhan,LIU Da—quan (School ofTransport and Vehicle Engineering,Shandong University ofTechnology,Zibo 255049,China) Abstract:The real—time measurement of engine speed has become an important part of the development of high performance engines.This paper introduces a technology based on C8051 F—MCU’S used for real—time measurement of engine speed.It refers to the realization technology ,the system hardware and the software design and the experimentation.The applying Key words: ts made in the good results provide an important reference in engine perform ance research Engine speed;Single—chip microcomputer;PCA capture 发动机转速是反映发动机运行状况的一个重要参数,它能够综 合反映发动机的工作状态和工作质量。利用发动机转速可以对发动 机动力性能作定量分析和判断动力的异常情况 ;利用发动机转速的 波动变化规律可以对发动机运行参数进行监测 、对其功率进行估算 等,因此,对发动机转速的测量是非常必要的 】 。 当前,发动机转速测量已经引起了广泛的关注,发动机转速测量 的方法也不断涌现,但是测量精度、实用性等问题一直没有得到很好 的解决。本文提出的基于C8051F单片机的发动机转速测量方法可 以达到较为理想的测量效果。 1 原理分析 利用C8051F单片机 PCA(Programmable Counter Atray,可编程计 数器阵列)的高速捕捉功能测量发动机转速 ,其基本原理是:通过霍 尔传感器采集发动机转速脉冲信号,经过波形过滤、光电隔离、整形 电路可以得到反映发动机转速的脉冲信号。C8051F单片机的PCA 的捕捉比较模块捕捉脉冲信号。在 PCA的边沿触发捕捉方式中, CEXn引脚(脉冲信号输入引脚)上有效的电平变化(至少要持续两 个系统时钟周期才能确保有效)可以捕捉 PCA0定时/计数器的值, 并将其装入到对应模块的 16位捕捉/比较寄存器_2。当前捕捉时刻 计数器值与前次捕捉时刻计数器值之差即为两个相邻下降沿间隔时 问,即一个脉宽。测量起动齿圈的齿数个脉宽,即为发动机旋转一周 所用的周期时长,利用总时间除以这个周期时长,即可得到发动机转 速。这个转速是一个实时转速值,即瞬时转速。在实际应用中取多 个瞬时转速求其平均转速。将周期时长储存在数组/wacap3[i]中。 每 lO个周期时长计算一个平均转速,则平均转速可以表示为 d:— — 一 (1) ystime‘∑P ap3[i] i;0 式中 wPeed——发动机转速,r/min c——时间常数, s 收稿日期:2006-11-18 · 66· £ — PcA定时/计数器所采用的时钟周期, s pcacap3[i]——周期时间内记录的 PCA定时/计数器的时钟 个数 由于在实际测量数据中,第一个转速值是不准确的,所以在数据 分析时要舍去第一个数据。 2 系统设计 2.1 硬件设计 发动机转速测量硬件接口电路如图 1所示,在霍尔传感器电路 与单片机电路之间,使用光电隔离,能有效地抑制系统噪声,消除接 地回路的干扰,保证输入到单片机的发动机转速脉冲信号的质量。 R73 Ul7 。 9 G{。 G 。 圈1 发动机转速测量电路圈 Fig.1 Circuit of Engine Speed Measure 2.2 软件设计 采用 c51语言进行编程。 外部脉冲信号由 CEX0引脚输入 ,脉冲信号下降沿引发 CCF中 断,捕捉 PCA0定时/计数器的值并将其装入到对应模块的 16位捕 捉/比较寄存器(PCAOCPHn和 PCAOCPLn)中,同时产生一个中断请 求,进入CCF中断处理程序。CCF中断处理程序读取 16位捕捉比较 寄存器的值并赋给变量 pcaOcph,在此引入 temp静态变量记录前一 个捕捉时刻 PCAO定时/计数器的值,则两个相邻下降沿肘问问隔 匿 非注册会员,仅提供文章第一页内容,全文请注册会员后下载。世纪图书馆 http://www.redlib.cn 点击此处注册会员
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