直流电机转速电流测量与显示
无刷直流电机的测试方法
无刷直流电机的测试方法
无刷直流电机的测试方法可以分为静态测试和动态测试两种。
静态测试：
1. 额定电压测试：将无刷直流电机连接到额定电压的电源上，测量电机的空载转速和空载电流。
2. 额定电流测试：将无刷直流电机连接到额定电流的电源上，测量电机的负载转速和负载电流。
3. 电阻测试：使用万用表或电阻计测量电机的绕组电阻，包括相间电阻和相内电阻。
4. 绝缘测试：使用绝缘电阻计或绝缘测试仪测量电机的绝缘电阻，以判断绝缘性能是否符合要求。
5. 功率测试：测量电机的输入功率和输出功率，计算电机的效率。
动态测试：
1. 转矩测试：使用转矩传感器或力矩表测量电机的输出转矩。
2. 转速测试：使用转速传感器或编码器测量电机的转速。
3. 加速度测试：测量电机从静止状态加速到额定转速所需的时间，以评估电机的动态性能。
4. 调速性能测试：通过改变电机的输入电压或电流，测量电机的转速变化，以评估电机的调速性能。
5. 负载特性测试：将电机连接到负载上，测量电机在不同负载下的转速和转矩，以评估电机的负载特性。
在进行测试时，需要使用专业的测试设备和仪器，并按照
相关标准和规范进行操作，以确保测试结果的准确性和可靠性。
基于C51单片机直流电机测速仪设计
基于C51单片机直流电机测速仪设计摘要：电机的转速是各类电机运行过程中的一个重要监测量，测速装置在电机调速系统中占有非常重要的地位，特别是数字式测速仪在工业电机测速方面有独到的优势。
本文介绍了一种基于C51单片机的光电传感器转速测量系统的设计。
系统采用对射式光电传感器产生与齿轮相对应的脉冲信号，使用AT89C51单片机采样脉冲信号并计算每分钟内脉冲信号的数目，即电机对应的转速值，最终系统通过LCD实时显示电机的转速值。
经过软硬件系统的搭建，分别通过Protues软件系统仿真实验和实际电路搭建检查实验。
仿真实验表明本系统满足设计要求，并且结构简单、实用。
整个直流电机测速系统在降低测速仪成本，提高测速稳定性及可靠性等方面有一定的应用价值。
关键词：转速测量；光电传感器；单片机Based On C51 SCM Single DC Motor Speedometer DesignABSTRACT：Motor speed is all kinds of motor operation is an important process to monitor the amount of speed measuring device in the motor control system occupies a very important position, Especially the digital speedometer in the industrial motor speed has unique advantage. This paper describes a photoelectric sensor 51 SCM-based speed measurement system design. System uses a beam photoelectric sensor generates a pulse signal corresponding to the gear, the use of a sampling pulse signal AT89C51 SCM and calculating the pulse per minute, the number of signals that the speed of the motor corresponding to the value of the final system time through the LCD display the motor speed value.After a hardware and software system structures, respectively, through Protues software system to build the actual circuit simulation and experimental examination. Simulation results show that the system meets the design requirements, and the structure is simple and practical. DC Motor Speed entire system in reducing speedometer costs, improve reliability, speed stability and a certain application value.Keywords: Speed measurement; Photoelectric; Single chip micyoco目录1 绪论 (1)1.1 数字式转速测量系统的发展背景 (1)1.2 转速测量在国民经济中的应用 (1)1.3主要研究内容 (2)1.4 设计的目的和意义 (2)2 转速测量系统的原理 (4)2.1 转速测量原理 (4)2.2 转速测量计算方法 (5)3转速测量系统设计方案 (7)3.1 直流电机转速测量方法 (7)3.2 设计任务及方案 (8)4 直流电机测速系统设计 (9)4.1 单片机AT89C51介绍 (9)4.2 转速信号采集 (14)4.2 转速信号处理电路设计 (16)4.4 最小系统的设计 (17)4.4.1复位电路 (17)4.4.2 晶振电路 (20)4.5 显示部分设计 (20)5 直流测速系统仿真 (24)5.1 直流测速系统仿真 (24)5.1.1单片机最小系统仿真 (25)5.1.2 数码管显示仿真 (25)5.2 主程序流程设计 (26)5.2.1 主程序流程设计 (26)5.2.2 定时器的初始化 (27)5.3 实际电路实验 (28)参考文献 (30)致谢 (31)1 绪论1.1 数字式转速测量系统的发展背景在现代工业自动化高度发展的时期，几乎所有的工业设备都离不开旋转设备，形形色色的电机在不同领域发挥着很重要的作用。
直流发电机实验报告
一、实验目的1. 理解直流发电机的工作原理。
2. 掌握直流发电机的基本结构及其各部分的作用。
3. 学习直流发电机输出电压和电流的测量方法。
4. 分析直流发电机的性能参数，评估其性能。
二、实验原理直流发电机是利用电磁感应原理将机械能转换为电能的装置。
当导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电动势。
直流发电机通过改变磁场强度、导体长度和转速等因素来调节输出电压和电流。
三、实验仪器与设备1. 直流发电机2. 数字多用表3. 磁铁4. 铅笔芯（导体）5. 螺丝刀6. 导线7. 开关8. 电源9. 实验台四、实验步骤1. 组装电路：将直流发电机、数字多用表、磁铁、铅笔芯、开关和电源等实验仪器连接成电路，确保连接牢固。
2. 调整磁铁位置：将磁铁放置在实验台上，调整其位置，使磁铁的磁场与铅笔芯的长度垂直。
3. 测量输出电压：打开开关，逐渐增加电源电压，同时观察数字多用表上显示的输出电压值，记录数据。
4. 改变导体长度：调整铅笔芯的长度，重复步骤3，记录不同长度下的输出电压值。
5. 改变转速：使用螺丝刀旋转发电机轴，改变转速，重复步骤3，记录不同转速下的输出电压值。
6. 分析数据：对实验数据进行整理和分析，得出直流发电机的输出电压与磁铁磁场强度、导体长度和转速之间的关系。
五、实验结果与分析1. 输出电压与磁铁磁场强度的关系：实验结果表明，输出电压与磁铁磁场强度呈线性关系。
当磁铁磁场强度增加时，输出电压也随之增加。
2. 输出电压与导体长度的关系：实验结果表明，输出电压与导体长度呈线性关系。
当导体长度增加时，输出电压也随之增加。
3. 输出电压与转速的关系：实验结果表明，输出电压与转速呈线性关系。
当转速增加时，输出电压也随之增加。
六、实验结论1. 直流发电机是利用电磁感应原理将机械能转换为电能的装置。
2. 直流发电机的输出电压与磁铁磁场强度、导体长度和转速呈线性关系。
3. 通过实验，掌握了直流发电机的基本工作原理和性能参数。
直流电机实验报告
直流电机实验报告直流电机实验报告引言直流电机是一种常见的电动机，其工作原理基于直流电流的流动。
本次实验旨在通过对直流电机的实际操作和观察，深入了解其结构、特性和应用。
实验装置和步骤实验所用的装置包括直流电机、电源、电流表、电压表和转速计。
实验步骤如下：1. 将直流电机与电源连接，确保电源的极性正确。
2. 将电流表和电压表分别连接到电机的电源端和负载端。
3. 打开电源，逐渐增加电流，记录电流表和电压表的读数。
4. 使用转速计测量电机的转速，并记录下来。
实验结果和分析通过实验，我们得到了电流表和电压表的读数以及电机的转速。
根据这些数据，我们可以分析直流电机的特性。
1. 电流和电压之间的关系我们可以观察到，随着电流的增加，电压也相应增加。
这是因为直流电机的电阻和电动势之间存在一定的关系，电流增加时，电机内部的电压降也会增加。
2. 转速和电压之间的关系我们还可以发现，随着电压的增加，电机的转速也增加。
这是因为电压的增加会导致电机受到更大的驱动力，从而加速转动。
3. 转速和负载之间的关系在实验中，我们可以通过改变负载来观察电机的转速变化。
当负载增加时，电机的转速会减小。
这是因为负载的增加会增加电机的负载转矩，使电机更难以转动。
应用领域和意义直流电机广泛应用于各个领域，包括工业、交通、家用电器等。
其主要应用包括：1. 工业自动化：直流电机可用于驱动机械设备，如输送带、机床等。
2. 交通运输：直流电机可用于汽车、电动自行车等交通工具的驱动系统。
3. 家用电器：直流电机可用于吸尘器、洗衣机等家用电器的驱动。
直流电机的实验研究对于深入了解其特性和应用具有重要意义。
通过实际操作和观察，我们可以更好地理解电机的工作原理和性能特点。
同时，对于电机的应用领域和改进也提供了一定的参考和指导。
结论通过本次实验，我们对直流电机的结构、特性和应用有了更深入的了解。
我们观察到了电流和电压、转速和电压、转速和负载之间的关系，并分析了这些关系的原因。
霍尔传感器电机转速测量系统设计
霍尔传感器电机转速测量系统设计09电子1班刘荣 090406130 摘要：本文介绍了霍尔传感器测速的原理，设计了基于单片机AT89C51的直流电机转速测量系统。
完成了电机转速测量系统的硬件电路设计、霍尔传感器测量电路的设计、显示电路的设计。
测量转速的霍尔传感器和机轴同轴连接，机轴每转一周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路部分输出幅度为12V的脉冲。
经光电隔离器后成为输出幅度为5V转数计数器的计数脉冲。
控制定时器计数时间，即可实现对电机转速的测量。
在显示电路设计中，通过1602实现在LCD上直观地显示电机的转速值。
并对电机转速测量系统的硬件电路、显示电路进行了调试。
与软件配合，采用模块化方法进行了软件设计，编制了电机转速的测量设计了测量模块、转速模块、报警模块、显示模块等的C51程序，并通过PROTEUSE软件进行了仿真，实现了显示、报警功能。
仿真实验表明所设计的硬件电路及软件程序是正确的，满足设计要求。
关键词：电机转速测量；霍尔传感器；单片机；89C51；LCD液晶显示Abstract：The principles of motor speed measurements with hall sensor was described in this article and DC motor speed measurement system which is based on AT89C51 was designed, and the corresponding hardware circuit designs was also completed accordingly. The hall sensor is connected with crankshaft by coaxial junction. Every revolution of the crankshaft will generate a certain amount of pulses whose amplitude is 12v. The opto-coupler turns these certain amount of pulses into 5-amplitude count impulse. The motor speed can be measured by controlling the time. In the design of display circuit, the number of motor speed is displayed in LCD directly through 1602. The motor speed measurement system and the hardware circuits, display circuit function are debugged to cooperate with the software to display and alarm users. Combination of hardware circuit design, softwares were designed by a modular approach using C51 program, such as the motor speed measurement module, alarm module, display module etc., All these programs were simulated through PROTEUSE.The simulation results have proved that the hardware circuits design and software program is correct, and the system can meet the designing requirement completely.Key WordS: Motor Speed Measurement; Hall Sensor; Microcomputer; 89C51；LCD正文根据霍尔效应，人们用半导体材料制成的元件叫霍尔元件。
直流发电机实验报告
直流发电机实验报告
实验目的，通过实验了解直流发电机的工作原理，掌握直流发电机的实验操作
方法，加深对直流发电机的理解。
实验仪器和设备，直流发电机、直流电源、电流表、电压表、转速表、导线等。
实验原理，直流发电机是将机械能转化为电能的装置，其工作原理是利用磁场
和导体之间的相对运动产生感应电动势。
当导体在磁场中运动时，会在导体两端产生电动势，这就是感应电动势的产生原理。
实验步骤：
1. 将直流发电机固定在实验台上，并连接好电源和仪器。
2. 调节电源，使直流发电机转动起来。
3. 测量直流发电机的电压、电流和转速，并记录数据。
4. 改变电源的电压，再次测量电压、电流和转速，并记录数据。
实验结果分析：
通过实验数据的记录和分析，我们可以得出直流发电机的工作特性曲线。
在实
验中，我们可以观察到随着电压的增加，电流和转速也会相应增加；而当电压达到一定值后，电流和转速将趋于稳定。
这说明直流发电机的输出电流和转速与输入电压之间存在一定的关系，这也是直流发电机的特性之一。
实验心得体会：
通过本次实验，我们对直流发电机的工作原理有了更深入的了解，也掌握了直
流发电机的实验操作方法。
在实验中，我们要注意安全操作，避免触电和机械伤害。
同时，对实验数据的记录和分析也要认真细致，以便后续的实验结果分析和讨论。
总结：
直流发电机是一种重要的电机设备，其工作原理和特性对于电气工程领域具有重要意义。
通过本次实验，我们对直流发电机有了更深入的了解，也为以后的学习和研究打下了良好的基础。
实验报告结束。
微电机测试仪操作规程
文件编号：
版本/次：A/0 总页数：3 文件名称：微电机测试仪操作规程生效日期
一、人员要求：
操作人员应为经过培训的实验室人员、工程部人员、品质部人员和产线员工。
二、仪器介绍：
1.适用于各种三极和五极的微特直流电机的多种性能参数检测。
2.输入电压：AC 220V/50HZ
3.转速检测范围：500-99999 转/分
4.电机电压范围：DC 0-30V
5.电流范围：0～4000mA
6.最大瞬间输出电流： 20A
7.工作环境温度：0-40℃
8.面板介绍
标识说明备注电源开关开启和关闭仪器
辅助检测用于调节电机电压
电机电源电机电压输出端，红色正，黑色负注意区分极性
绝缘检测用于检测电机外壳与电机内部的绝缘特性暂不使用此功能
波形输出可外接示波器观察电机的电流波形生产不使用此功能
实测转速显示当前电机的电流转速当转速超限时，此项显示将不准确转速上限显示所测电机的转速上限数值为技术要求上限+500RPM 转速下限显示所测电机的转速下限数值为技术要求下限-500RPM 实测电流显示当前电机的工作电流
电流上限显示设定的电流上限
电机电压显示设定的工作电压
功能1 设置绝缘电压和绝缘电阻不使用
功能2 小数点指示是否开启蜂鸣器报警（亮不报警）
合格指示灯检测合格时灯亮
转速超限指示灯电机转速超出设定范围时灯亮。
直流调速电机实验报告
一、实验目的1. 理解直流调速电机的工作原理和调速方法。
2. 掌握直流调速电机的调速性能指标及其测试方法。
3. 熟悉直流调速电机的驱动电路和控制系统。
4. 培养实验操作技能和数据分析能力。
二、实验仪器与设备1. 直流调速电机：一台2. 可调直流电源：一台3. 电机转速测量仪：一台4. 电流表：一台5. 电压表：一台6. 实验台：一套三、实验原理直流调速电机是通过改变电枢电压或励磁电流来调节电机转速的。
本实验采用改变电枢电压的方式来实现调速。
四、实验内容与步骤1. 实验一：直流调速电机调速性能测试（1）连接实验电路，确保接线正确无误。
（2）将可调直流电源输出电压调至一定值，启动电机。
（3）使用电机转速测量仪测量电机转速。
（4）改变可调直流电源输出电压，重复步骤（3），记录不同电压下的电机转速。
（5）绘制电机转速与电压的关系曲线。
2. 实验二：直流调速电机驱动电路与控制系统测试（1）连接实验电路，确保接线正确无误。
（2）启动电机，观察电机正反转及转速。
（3）调整驱动电路中的PWM波占空比，观察电机转速变化。
（4）改变PWM波频率，观察电机转速变化。
（5）绘制电机转速与PWM波占空比、频率的关系曲线。
五、实验结果与分析1. 实验一结果分析根据实验一的数据，绘制电机转速与电压的关系曲线。
分析曲线，得出以下结论：（1）电机转速与电枢电压成正比关系。
（2）电机转速存在最大值和最小值，分别为电机空载转速和堵转转速。
2. 实验二结果分析根据实验二的数据，绘制电机转速与PWM波占空比、频率的关系曲线。
分析曲线，得出以下结论：（1）电机转速与PWM波占空比成正比关系。
（2）电机转速与PWM波频率成反比关系。
（3）PWM波频率过高或过低都会导致电机转速不稳定。
六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了直流调速电机的工作原理和调速方法。
2. 熟悉了直流调速电机的调速性能指标及其测试方法。
3. 掌握了直流调速电机的驱动电路和控制系统。
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燕山大学课程设计说明书题目：直流电机转速电流测量与显示学院（系）：里仁自动化系年级专业：12级过控1班学号： 121203021064学生姓名：刘华指导教师：梁振虎、王振臣、闫敬教师职称：副教授燕山大学课程设计（论文）任务书院（系）：里仁学院基层教学单位：自动化系说明：此表一式四份，学生、指导教师、基层教学单位、系部各一份。
2015年6月12日摘要单片机又称单片微控制器（MCU），它把一个计算机系统集成到一个芯片上。
它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。
随着电子技术的迅猛发展，单片机技术也有了长足的发展，目前单片机渗透到我们生活的各个领域，几乎很难找到哪个领域没有单片机的踪迹，导弹的导航装置，飞机上各种仪表的控制，计算机的网络通讯与数据传输，工业自动化过程的实时控制和数据处理，广泛使用的各种智能IC卡，民用豪华轿车的安全保障系统，录象机、摄象机、全自动洗衣机的控制，以及程控玩具、电子宠物等等，这些都离不开单片机。
各种电机在工业得到广泛应用，为了能方便的对电机进行控制、监视、调速，有必要机的转速进行测量，从而提高自动化程度。
转速和电流是工程上常用参数。
转速测量的方法很多，采用光电编码器测量转速是较为常用的测量方法，而电流则采用交流互感器。
通过光电传感器实时采集电机转速并进行处理与显示，设计出一个电动机转速测量系统,并研究其测量精度、测量范围及响应速度.程序设计部分分为初始化模块、脉冲计数模块、计时模块、参数调整模块和显示模块.最后通过试验测试,得到了相应的技术参数,并对转速和电流测量系统的误差进行了分析要求设计的系统稳定可靠、抗干扰能力强、成本低，使用方便。
目录摘要 (1)正文1.1脉冲编码器的工作原理及应用 (3)1.2电流互感器工作原理 (4)1.3 LCD介绍 (5)2.1使用光电编码器来测量电机的转速 (6)2.2系统方案的制定 (7)2.3硬件设计 (7)2.4软件设计 (9)3.结论 (11)参考文献1.1脉冲编码器的工作原理及应用脉冲编码是一种旋转式脉冲发生器，把机械转角变成电脉冲，是一种常用的角位移传感器。
同时也可作速度检测装置。
（一）脉冲编码器的分类与结构脉冲编码器分为光电式、接触式和电磁感应式三种。
光电式的精度与可靠性都优于其他两种，因此数控机床上只使用光电式脉冲编码器。
光电式脉冲编码器结构：在一个圆盘的圆周上刻有等间距线纹，分为透明和不透明的部分，称为圆光栅。
圆光栅与工作轴一起旋转。
与圆光栅相对，平行放置一个固定的扇形薄片，称为指示光栅，上面制有相差1/4节距的两个狭缝（辨向狭缝）。
此外，还有一个零位狭缝（每转发出一个脉冲）。
脉冲发生器通过十字连接头或键与伺服电动机相连。
（二）脉冲编码器的工作原理当圆光栅与工作轴一起转动时，光线透过两个光栅的线纹部分，形成明暗相间的条纹。
光电元件接受这些明暗相间的光信号，并转换为交替变换的电信号。
该电信号为两组近似于正弦波的电流信号A和B，A和B信号相位相差90°。
经放大和整形变成方形波。
通过两个光栅的信号，还有一个“每转脉冲”，称为Z相脉冲，该脉冲也是通过上述处理得来的。
Z脉冲用来产生机床的基准点。
后来的脉冲被送到计数器，根据脉冲的数目和频率可测出工作轴的转角及转速。
其分辨率取决于圆光栅的圈数和测量线路的细分倍数。
（三）光电脉冲编码器的应用光电脉冲编码器在数控机床上用作位置检测装置，将检测信号反馈给数控系统。
其反馈给数控系统有两种方式：一是适应带加减计数要求的可逆计数器，形成加计数脉冲和减计数脉冲；二是适应有计数控制和计数要求的计数器，形成方向控制信号和计数脉冲。
1.2 电流互感器工作原理由闭合的铁心和绕组组成。
它的一次绕组匝数很少，串在需要测量的电流的线路中，因此它经常有线路的全部电流流过，二次绕组匝数比较多，串接在测量仪表和保护回路中，电流互感器在工作时，它的2次回路始终是闭合的，因此测量仪表和保护回路串联线圈的阻抗很小，电流互感器的工作状态接近短路。
电流互感器起到变流和电气隔离作用，它是电力系统中测量仪表、继电保护等二次设备获取电气一次回路电流信息的传感器，电流互感器将高电流按比例转换成低电流，电流互感器一次侧接在一次系统，二次侧接测量仪表、继电流互感器 current transformer [trans]，简称CT。
在发电、变电、输电、配电和用电的线路中电流大小悬殊，从几安到几万安都有。
为便于测量、保护和控制需要转换为比较统一的电流，另外线路上的电压一般都比较高如直接测量是非常危险的。
电流互感器就起到电流变换和电气隔离作用。
对于指针式的电流表，电流互感器的二次电流大多数是安培级的（如5A等）。
对于数字化仪表，采样的信号一般为毫安级（0-5V、4-20mA等）。
微型电流互感器二次电流为毫安级，主要起大互感器与采样之间的桥梁作用。
微型电流互感器也有人称之为“仪用电流互感器”。
（“仪用电流互感器”有一层含义是在实验室使用的多电流比精密电流互感器，一般用于扩大仪表量程。
）电流互感器与变压器类似也是根据电磁感应原理工作，变压器变换的是电压而电流互感器变换的是电流罢了。
电流互感器接被测电流的绕组（匝数为N1），称为一次绕组（或原边绕组、初级绕组）；接测量仪表的绕组（匝数为N2）称为二次绕组（或副边绕组、次级绕组）。
电流互感器一次绕组电流I1与二次绕组I2的电流比，叫实际电流比K。
电流互感器在额定电流下工作时的电流比叫电流互感器额定电流比，用Kn表示。
Kn=I1n/I2n电流互感器（Current transformer 简称CT）的作用是可以把数值较大的一次电流通过一定的变比转换为数值较小的二次电流，用来进行保护、测量等用途。
如变比为400/5的电流互感器，可以把实际为400A的电流转变为5A的电流。
图一交流互感示意图1.3 LCD介绍液晶显示模块（LCM）由于其具有功耗低、无电磁辐射、寿命长、价格低、接口方便等一系列显著优点，被广泛应用于仪表仪器、测量显示装置、计算机显示终端等方面。
其中，字符液晶显示模块是一类专用于显示字母、数字、符号的点阵式液晶显示模块。
LCD1602字符液晶显示模块以ST7066和ST7065为控制器，其接口信号功能和操作指令与HD44780控制器具有兼容性。
字符液晶有8×1、16×2、20×2、40×2等20多种规格型号齐全的字符液晶显示模块，均具有相同的引线功能和编程指令，与单片机借口具有通用性。
工业字符型液晶，能够同时显示16x02即32个字符。
（16列2行）1602液晶也叫1602字符型液晶，它是一种专门用来显示字母、数字、符号等的点阵型液晶模块。
它由若干个5X7或者5X11等点阵字符位组成，每个点阵字符位都可以显示一个字符，每位之间有一个点距的间隔，每行之间也有间隔，起到了字符间距和行间距的作用，正因为如此所以它不能很好地显示图形（用自定义CGRAM，显示效果也不好）。
1602LCD是指显示的内容为16X2,即可以显示两行，每行16个字符液晶模块（显示字符和数字）。
市面上字符液晶大多数是基于HD44780液晶芯片的，控制原理是完全相同的，因此基于HD44780写的控制程序可以很方便地应用于市面上大部分的字符型液晶。
图二LCD 16022.1使用光电编码器来测量电机的转速可以利用定时器/计数器配合光电编码器的输出脉冲信号来测量电机的转速。
具体的测速方法有M法、T法和M/T法3种。
M法又称之为测频法，其测速原理是在规定的检测时间Tc内，对光电编码器输出的脉冲信号计数的测速方法，假如光电编码器是N线的，则每旋转一周可以有4N个脉冲，因为两路脉冲的上升沿与下降沿正好使编码器信号4倍频。
现在假设检测时间是Tc，计数器的记录的脉冲数是M1，则电机的每分钟的转速为n=15f/NM2在实际的测量中，时间Tc内的脉冲个数不一定正好是整数，而且存在最大半个脉冲的误差。
如果要求测量的误差小于规定的范围，比如说是小于百分之一，那么M1就应该大于50。
在一定的转速下要增大检测脉冲数M1以减小误差，可以增大检测时间Tc单考虑到实际的应用检测时间很短，例如伺服系统中的测量速度用于反馈控制，一般应在0.01秒以下。
由此可见，减小测量误差的方法是采用高线数的光电编码器。
M法测速适用于测量高转速，因为对于给定的光电编码器线数N机测量时间Tc条件下，转速越高，计数脉冲M1越大，误差也就越小。
T法也称之为测周法，该测速方法是在一个脉冲周期内对时钟信号脉冲进行计数的方法，例如时钟频率为f,计数器记录的脉冲数为M2，光电编码器是N线的，每线输出4N个脉冲，那么电机的每分钟的转速为为了减小误差，希望尽可能记录较多的脉冲数，因此此法测速适用于低速运行的场合。
但转速太低，一个编码器输出脉冲的时间太长，时钟脉冲数会超过计数器最大计数值而产生溢出;另外，时间太长也会影响控制的快速性。
与M法测速一样，选用线数较多的光电编码器可以提高对电机转速测量的快速性与精度。
M/T法测速是将M法和T法两种方法结合在一起使用，在一定的时间范围内，同时对光电编码器输出的脉冲个数M1和M2进行计数，则电机每分钟的转速为n=15M1f/NM2实际工作时，在固定的Tc时间内对光电编码器的脉冲计数，在第一个光电编码器上升沿定时器开始定时，同时开始记录光电编码器和时钟脉冲数，定时器定时Tc时间到，对光电编码器的脉冲停止计数，而在下一个光电编码器的上升沿到来时刻，时钟脉冲才停止记录。
采用M/T法既具有M 法测速的高速优点，又具有T法测速的低速的优点，能够覆盖较广的转速范围，测量的精度也较高，在电机的控制中有着十分广泛的应用。
2.2系统方案的制定直流电机控制系统主要是MCS-8051单片机为核心组成的控制系统，本系统中的电机转速与电机两端的电压成比例，而电机两端的电压与控制波形的占空比成正比，因此，由MCU内部的可编程计数器阵列输出PWM波，以调整电机两端电压与控制波形的占空比，从而实现调速。
本系统通过霍尔传感器来实现对直流电机转速的实时监测。
系统的设计任务包括硬件和软件两大部分，其中硬件设计包括方案选定、电路原理图设计、PCB绘制、线路调试：软件设计包括内存空间的分配，直流电机控制应用程序模块的设计，程序调试、软件仿真等。
2.3硬件设计MCS-8051是完全集成的混合信号系统级MCU芯片，具有64个数字I ／O引脚，片内含有VDD监视器、看门狗定时器和时钟振荡器，是真正能独立工作的片上系统，并能快捷准确地完成信号采集和调节。
同时也方便软件编程、干扰防制、以及前向通道的结构优化。
本单片机控制系统与外部连接可实时接收到外部信号，以进行对外部设备的控制，这种闭环系统可以较准确的实现设计要求。