PIC單片機(jī)CCP模塊在轉(zhuǎn)矩傳感器脈沖信號采集系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　本研究設(shè)置時(shí)鐘來源于內(nèi)部時(shí)鐘(Fosc/4)，即主頻為4MHz，每個(gè)指令周期為1μs，設(shè)置C3TSEL為低，即使用TRM1為定時(shí)器，預(yù)分頻比選擇1:1?？紤]到CCP捕捉方式發(fā)生的最大誤差為±1μs，由于高采樣率可以實(shí)時(shí)表現(xiàn)出轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)速的動(dòng)態(tài)性，另外又要最高限度地提高采樣精度，故要在保證高采樣率的前提下，將轉(zhuǎn)矩信號采集采用每16個(gè)上升沿觸發(fā)一次，這樣既保證的高采樣率，也降低了采樣誤差。如圖2所示測得T1～T3之間的時(shí)間，則得到測量周期為T=( T3 - T1)/16，測量周期結(jié)果的單位為μs，用106除以測量周期T，就可得到信號的頻率。同理如圖2所示當(dāng)轉(zhuǎn)速為1000r/min以下時(shí)，輸出信號為1kHz的低頻脈沖信號，本研究采用每1個(gè)上升沿觸發(fā)?！　?/p>本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/146835.htm

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　　脈沖采集電路設(shè)計(jì)

　　為了增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾能力，傳感器輸出信號與CCP引腳之間通過光耦進(jìn)行電氣隔離，本研究中采用TOSHIBA公司生產(chǎn)的光耦TLP113對信號進(jìn)行電氣隔離，光耦隔離使被測對象信號和監(jiān)測電路之間沒有電的直接連接，從而防止了因?yàn)橛须娺B接而引起的干擾，TLP113片內(nèi)包含一個(gè)高輸出功率的砷化鎵鋁發(fā)光二極管，該二極管耦合到一個(gè)高增益、高速度單片光探測器，探測器的輸出為肖特基鉗位晶體管，集電極開路輸出^[4]。能夠有效地進(jìn)行電氣隔離。脈沖采集電路如圖3所示?！　?/p>

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　　電源電路設(shè)計(jì)

　　電源電路在一個(gè)系統(tǒng)中是非常重要的，根據(jù)各模塊電源電壓的要求情況，聯(lián)合收割機(jī)在線監(jiān)測系統(tǒng)需要的電源電壓值有：±15V和5V，單片機(jī)系統(tǒng)采用5V供電電源，轉(zhuǎn)矩傳感器需要±15V供電。本系統(tǒng)在為蓄電池24V供電電壓，由于機(jī)器工作環(huán)境，蓄電池使用時(shí)間長而為及時(shí)充電等問題可能會(huì)造成電壓不穩(wěn)等情況，因此需要電源轉(zhuǎn)化和穩(wěn)壓模塊。本研究為了系統(tǒng)穩(wěn)定考慮，采用DC-DC電源隔離模塊，實(shí)現(xiàn)電源的穩(wěn)定輸出。如圖4所示為電源電路?！　?/p>

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