基于磁傳感器設計的數字轉速表

　　數字轉速表是機械行業(yè)必備的儀器之一，用來(lái)測定電機的轉速、線(xiàn)速度或頻率。大多常用的為手持離心式數字轉速表。轉速測量在國民經(jīng)濟的各個(gè)領(lǐng)域，都是必不可少的。

數字轉數表的電路如圖所示。它主要由裝有永久磁鐵的磁盤(pán)、霍爾集成傳感器、選通門(mén)電路、時(shí)基信號電路、電源計數及數碼顯示電路等組成。計數及數碼顯示電路采用CMOS-LED數碼顯示組件CLlO2，它可以計數并顯示數碼。

　　
圖1 電路圖

　　轉盤(pán)的輸入軸與被測旋轉軸相連，當被測軸旋轉時(shí)，便帶動(dòng)轉盤(pán)隨之轉動(dòng)。當轉盤(pán)上的小永久磁鐵經(jīng)過(guò)霍爾集成傳感器IC1時(shí)，IC1便會(huì )將磁信號轉換為轉速電信號。該信號經(jīng)與非門(mén)l反相輸人至與非門(mén)3的輸入端，而與非門(mén)3的另一輸大端接來(lái)自時(shí)基電路IC2的方波脈沖信號。這個(gè)時(shí)基信號是用來(lái)控制與非門(mén)3的開(kāi)與刁，形成選通門(mén)，以此來(lái)控制轉速信號能否從與非門(mén)3輸出。

　　當接通電源后，轉速信號立即被送往與非門(mén)3的輸入端，如果此時(shí)時(shí)基信號為低電平，則選通門(mén)關(guān)閉，轉速信號元法通過(guò)選通門(mén)。當第一個(gè)時(shí)基信號到來(lái)時(shí)，選通門(mén)才被打開(kāi)，并同時(shí)使CMOS-LED數碼顯示組件IC4、IC5、IC6的LE端呈寄存狀態(tài)。時(shí)基信號的上升沿也同時(shí)觸發(fā)由與非門(mén)4、5組成的反相器及由R4、R5、R7、C3、VD2及VD3組成的微分復位電路，復位脈沖由VD3輸出后加至IC4、IC5、IC6的R端，使址數器復位清零。在完成上述功能后，時(shí)基信號在一個(gè)單位時(shí)間（例如lmin）內保持高電平。在這段時(shí)間內，選通門(mén)與非門(mén)3一直處于開(kāi)啟狀態(tài)，轉速信號則通過(guò)選通門(mén)送至LED數碼顯示組件，實(shí)現了在單位時(shí)間內的計數。在單位時(shí)間結束時(shí)，時(shí)基信號又回到低電平，此時(shí)選通門(mén)關(guān)閉并自動(dòng)置計數電路的LE端為選通狀態(tài)。此時(shí)，計數器的計數內容送至寄存器并同時(shí)顯示其內容。當第二個(gè)時(shí)基信號到來(lái)時(shí)，又把計數器的內容清零，并重復上述過(guò)程。但此時(shí)的寄存器及顯示器的內容不變，只有當第二次采樣結束后，才會(huì )更新而顯示新的測試結果。