霍尔转速测量实训报告

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霍尔测速实验报告

霍尔测速实验报告

霍尔测速实验报告
《霍尔测速实验报告》
嘿,大家好呀!今天来给大家讲讲我做霍尔测速实验的那些事儿。

话说那一天,我来到实验室,看到那一堆实验器材,心里还有点小激动呢。

我看着那些霍尔传感器呀,就像看到了一个个小宝贝,嘿嘿。

我开始小心翼翼地组装起实验装置来。

我把电机接上电源,让它欢快地转起来,就像个小风车似的。

然后把霍尔传感器靠近电机,准备开始测量速度啦。

我眼睛紧紧地盯着那个小小的显示屏,心里默默祈祷着数据能准确点。

这时候呀,我感觉自己就像个侦探,在寻找着速度的秘密。

电机转呀转,我盯着看呀看,那紧张的感觉,就好像在等着彩票开奖一样。

突然,数据出来了,我兴奋地差点叫出声来。

我又反复测了几次,每一次都特别认真,感觉自己都快钻进那些数据里去了。

在这个过程中,我还发现了一些小细节呢。

比如传感器的位置稍微变动一下,数据就会有点不一样,真是神奇得很呐!
经过一番折腾,我终于完成了实验。

看着那一串串的数据,心里别提有多满足了。

就好像我收获了满满的宝藏一样。

这次霍尔测速实验,让我深深体会到了科学的魅力。

虽然过程中也遇到了一些小麻烦,像一开始不太会组装呀,数据不太稳定呀,但这些都让我更加投入,更加想要弄清楚其中的奥秘。

现在想想,科学实验还真是有趣呀,就像一场奇妙的冒险。

我期待着下一次的实验,再去探索那些未知的领域。

嘿嘿,这就是我的霍尔测速实验之旅啦,是不是很有意思呀!大家也快去试试吧!
以上就是我的霍尔测速实验报告啦,希望你们也能喜欢这个有趣的实验哦!。

大学物理实验霍尔实验报告

大学物理实验霍尔实验报告

大学物理实验霍尔实验报告一、实验目的1、了解霍尔效应的基本原理。

2、掌握霍尔元件测量磁场的方法。

3、学会使用霍尔效应实验仪测量霍尔电压、电流等物理量。

二、实验原理霍尔效应是指当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差,这一现象就是霍尔效应。

假设在一块半导体薄片(霍尔元件)中通以电流 I,在其垂直方向施加磁场 B,那么在半导体薄片的两侧就会产生一个电势差 UH,这个电势差称为霍尔电压。

霍尔电压 UH 与电流 I、磁感应强度 B 以及霍尔元件的厚度 d 之间存在如下关系:UH = KHIB / d其中,KH 称为霍尔系数,它与半导体材料的性质有关。

三、实验仪器霍尔效应实验仪、霍尔元件、直流电源、毫安表、伏特表、特斯拉计等。

四、实验步骤1、连接实验仪器将霍尔元件插入实验仪的插槽中,确保接触良好。

按照电路图连接好电源、毫安表、伏特表和特斯拉计。

2、调节励磁电流打开电源,逐渐增加励磁电流,观察特斯拉计的读数,使其达到预定的值。

3、测量霍尔电压保持励磁电流不变,改变工作电流 I 的大小,测量不同工作电流下的霍尔电压 UH。

测量时,分别改变工作电流的方向和磁场的方向,记录相应的霍尔电压值。

4、数据记录与处理将测量得到的数据记录在表格中,包括工作电流 I、霍尔电压 UH 以及对应的方向。

根据实验数据,计算霍尔系数 KH 和磁感应强度 B。

五、实验数据记录与处理以下是一组实验数据记录:|工作电流 I(mA)|霍尔电压 UH(mV)(+I,+B)|霍尔电压 UH(mV)(I,+B)|霍尔电压 UH(mV)(+I,B)|霍尔电压 UH(mV)(I,B)||::|::|::|::|::|| 100 | 250 |-248 |-252 | 246 || 200 | 502 |-498 |-505 | 495 || 300 | 755 |-748 |-758 | 742 || 400 | 1008 |-996 |-1012 | 988 || 500 | 1260 |-1250 |-1265 | 1235 |计算霍尔系数 KH:首先,计算每个工作电流下霍尔电压的平均值:UH1 =(250 248 + 252 + 246)/ 4 = 249 mVUH2 =(502 498 + 505 + 495)/ 4 = 500 mVUH3 =(755 748 + 758 + 742)/ 4 = 750 mVUH4 =(1008 996 + 1012 + 988)/ 4 = 1000 mVUH5 =(1260 1250 + 1265 + 1235)/ 4 = 1250 mV然后,根据霍尔系数的计算公式 KH = UHd / I B,已知 d =05mm,B = 05 T,可得:KH1 = 249×05×10^-3 /(100×10^-3 × 05)= 249×10^-3 m^3 C^-1KH2 = 500×05×10^-3 /(200×10^-3 × 05)= 250×10^-3 m^3 C^-1KH3 = 750×05×10^-3 /(300×10^-3 × 05)= 250×10^-3 m^3 C^-1KH4 = 1000×05×10^-3 /(400×10^-3 × 05)= 250×10^-3m^3 C^-1KH5 = 1250×05×10^-3 /(500×10^-3 × 05)= 250×10^-3m^3 C^-1取平均值,KH =(249 + 250 + 250 + 250 + 250)×10^-3 / 5 = 250×10^-3 m^3 C^-1六、实验误差分析1、系统误差实验仪器的精度有限,如电源的稳定性、电表的测量误差等。

霍尔传感器测转速报告

霍尔传感器测转速报告

霍尔传感器测转速报告一、引言转速测量是许多工业应用中的重要环节,可以用于监控机械设备的状态、调整设备的运行参数以及判断设备是否正常工作。

为了实现转速测量,人们通常使用霍尔传感器这样的设备。

本文将介绍霍尔传感器的原理、测量转速的方法以及该方法的优势。

二、霍尔传感器的原理霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器,通过测量磁场的变化来感知物体的位置、运动或者其他相关信息。

其工作原理如下:1.当电流通过霍尔元件时,会产生一个与电流方向垂直的磁场。

2.当磁场通过霍尔元件时,会在其两端产生电势差。

3.电势差的大小与磁场的强度成正比,可以被测量。

三、转速测量方法基于霍尔传感器的转速测量方法如下:1.将霍尔传感器安装在待测转动物体的表面上,使其与物体的运动轨迹保持一定的距离。

2.通过霍尔传感器采集到的电势差数据,可以计算出物体的转速。

3.可以通过采集连续的电势差数据,求取其平均值,从而提高测量精度。

4.如果转速过高,可以通过减小采样间隔或者使用更高精度的霍尔传感器来提高测量精度。

四、优势与其他传统的转速测量方法相比,基于霍尔传感器的转速测量具有以下优势:1.霍尔传感器可以非接触地测量转速,不会对待测物体产生摩擦和测量误差。

2.霍尔传感器体积小巧、重量轻,易于安装和使用。

3.霍尔传感器的响应速度快,可以实时获取转速数据。

4.霍尔传感器的测量范围广,可以适用于不同转速的测量需求。

五、总结霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器,可以用于测量转速。

本文介绍了霍尔传感器的工作原理、转速测量方法以及其优势。

相比传统的转速测量方法,基于霍尔传感器的转速测量具有非接触、高精度和快速响应的特点,适用于许多工业应用中的转速监测和控制。

霍尔转速测量实训报告

霍尔转速测量实训报告

课程设计霍尔转速测量学生姓名:学院:电气信息工程学院专业班级:电气工程及其自动化1142班专业课程:自动检测技术指导教师:2014 年 6 月26 日一、设计的背景和目的1.设计的背景在工程实践中,我们经常会遇到各种需要测量转速的场合。

例如在发动机、电动机等旋转设备的试验、运转和控制中,常需要分时和连续测量和显示其转速及瞬时速度。

传统式的转速测量通常是采用测速发电机为检测元件,这种方法是模拟式的,因此其得到的信号是电压信号,其抗干扰能力差,灵活性差。

霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,并已得到广泛的应用。

霍尔器件是一种磁传感器。

用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。

霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。

霍尔器件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1MHZ),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。

霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm级)。

采用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽,可达.55℃~150℃。

按照霍尔器件的功能可将它们分为: 霍尔线性器件和霍尔开关器件。

前者输出模拟量,后者输出数字量。

2.设计的目的实验介绍了霍尔传感器的工作原理,阐述了霍尔传感器测速系统的工作过程,利用脉冲计数法实现了对转速的测量,利用硬件电路设计,编制了电机转速的测量设计了测量模块、显示模块等,并通过PROTEUSE软件进行了仿真。

仿真结果表明所设计的电路原理上是可行的。

二、设计的功能根据霍尔传感器的原理,当转动的物体比如说电机在转动时,如果能在其转子上加上一个磁铁,然后让霍尔传感器去感受就能在LED数码管上得到一定时间内的转动的脉冲数,然后通过芯片的内部计算从而得到转速,并且显示在数码管上,单位r/min。

三、 系统方案设计本电路中主要采用的是A44E 集成霍尔开关采集脉冲信号,通过计数器计数,再通过译码器译码传递给数码管,将采集的数据显示出来的设计方案。

实验一 转速测量实验

实验一  转速测量实验

实验一 转速测量实验一、 实验目的:1.熟悉和掌握霍尔转速传感器、磁电式、光电转速传感器的工作原理。

2.了解转速的测量方法。

二、基本原理:1.利用霍尔效应表达式:U H =K H IB ,当被测圆盘上装上N 只磁性体时,圆盘每转一周磁场就变化N 次。

每转一周霍尔电势就同频率相应变化,输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。

2.基于电磁感应原理,N 匝线圈所在磁场的磁通变化时,线圈中感应电势: dt d N e φ-=发生变化,因此当转盘上嵌入N 个磁棒时,每转一周线圈感应电势产生N 次的变化,通过放大、整形和计数等电路即可以测量转速。

3.光电式转速传感器有反射型和直射型二种,本实验装置是反射型的,传感器端部有发光管和光电池,发光管发出的光源在转盘上反射后由光电池接受转换成电信号,由于转盘上有黑白相间的12个间隔,转动时将获得与转速及黑白间隔数有关的脉冲,将电脉计数处理即可得到转速值。

三、实验所需部件:霍尔转速传感器、磁电传感器、光电转速传感器、直流电源+5V 、转动源2-12V 、数显单元、导线若干。

四、实验步骤:1、根据图1-1,将霍尔转速传感器装于传感器支架上,探头对准反射面内的磁钢。

图1-1 霍尔、光电、磁电转速传感器安装示意图2、将5V直流源加于霍尔转速传感器的电源端(1号接线端)。

3、将霍尔转速传感器输出端(2号接线端)插入数显单元Fin端,3号接线端接地。

4、将转速源+2V-12V输出旋至最小,接入三源板的转速电源孔中。

5、将数显单元上的开关拨到转速档,合上主控箱电源开关。

6、调节转速电压,可改变电机转速,观察并记录电压每增加1V时数显表转速显示的值,填入表1-1中。

7、关闭主控箱电源开关,取下霍尔转速传感器,进行光电转速测量,光电转速传感器已安装在三源板上,把三源板上的+5V、接地、V O 与主控箱上的+5V、地、数显表的Fin相连。

8、将转速源2-12V输出旋到最小,接到三源板的转速电源插孔中。

霍尔测速设计实验报告

霍尔测速设计实验报告

霍尔测速设计实验报告1. 实验目的在本实验中,我们旨在通过利用霍尔传感器对电机的转速进行测量,实现一个基于霍尔传感器的测速装置,并对其性能进行测试和评估。

2. 实验器材和装置- 霍尔传感器x1- 电机x1- Arduino开发板x1- 面包板x1- 连线和其他辅助器材3. 实验原理霍尔传感器是一种能够检测磁场存在和变化的电子元器件,其原理基于霍尔效应。

当通过一个电流在霍尔元件上流动时,如果这个电流和一个垂直磁场共线,那么产生的侧边电势差(Hall电压)与磁场强度成正比。

基于这个原理,我们可以将霍尔传感器放置在旋转的电机附近,通过检测霍尔电压的变化来确定电机的转速。

4. 实验步骤1. 将霍尔传感器连接到Arduino开发板的数字引脚。

2. 将电机与Arduino开发板连接,确保其旋转轴与霍尔传感器附近。

3. 编写Arduino代码,以读取霍尔传感器的数字信号。

4. 设置一定的时间间隔,在每个时间段内读取霍尔传感器的数值,并根据数值变化计算电机的转速。

5. 运行代码,并通过串口监视器输出转速信息。

5. 实验结果在实验中,我们成功地实现了基于霍尔传感器的测速装置。

通过监测霍尔传感器的数字输出,我们能够准确地计算出电机的转速。

表格中列出了不同电压下的电机转速测量结果:电压(V) 转速(rpm)-3.0 1004.5 1506.0 2007.5 2509.0 300我们还绘制了一个转速-电压曲线图,以更直观地展示电机转速与输入电压之间的关系。

![转速-电压曲线图](speed-voltage.png)根据实验结果,我们可以看出电机的转速与输入电压是呈线性关系的,这也验证了我们所使用的测速装置的准确性和可靠性。

6. 实验总结通过本次实验,我们成功地设计了一个基于霍尔传感器的测速装置,并对其进行了测试和评估。

实验结果表明,我们所设计的装置能够准确地测量电机转速,并与输入电压呈线性关系。

这说明我们所选用的霍尔传感器和测速算法是可行的。

霍尔测速结论

霍尔测速结论

霍尔测速结论霍尔测速是一种常用的测速技术,在物理学和工程领域得到广泛应用。

它基于霍尔效应,通过测量电流和磁场的关系来计算速度,具有高精度和快速响应的特点。

本文将介绍霍尔测速的原理、应用和优势。

一、原理霍尔效应是描述在导电材料中,当电流通过时,垂直于电流方向施加磁场时,会产生电势差的现象。

这种现象是由于电子在磁场中受到洛伦兹力的作用,导致电子在材料中的运动轨迹发生偏转,进而产生电势差。

霍尔效应是基于这个原理设计的。

在霍尔测速中,通常使用霍尔元件来测量电势差。

霍尔元件是一种半导体材料,具有特殊的结构和材料参数,能够产生较大的霍尔电压。

当电流通过霍尔元件时,由于磁场的作用,电势差会在元件的两侧产生,这个电势差就是霍尔电压。

通过测量霍尔电压和已知的磁场强度,可以计算出速度。

二、应用霍尔测速广泛应用于各个领域,特别是在自动化控制和运动控制中。

以下是几个常见的应用场景:1. 汽车行驶速度测量:在汽车中,通过安装霍尔元件和磁场传感器,可以测量车辆的行驶速度。

这对于车辆控制和安全管理非常重要。

2. 电机转速测量:在电机控制系统中,通过安装霍尔元件和磁极传感器,可以实时监测电机的转速,从而及时调整电机的控制参数。

3. 流体流速测量:在流体控制系统中,通过在管道中安装霍尔元件和磁场传感器,可以测量流体的流速,从而控制流量和压力。

4. 机器人运动控制:在机器人控制系统中,通过安装霍尔元件和磁场传感器,可以实时监测机器人的运动速度,从而实现精确的运动控制。

三、优势与其他测速方法相比,霍尔测速具有以下优势:1. 高精度:霍尔测速可以实现较高的测量精度,通常可以达到0.1%以内的误差。

2. 快速响应:由于霍尔元件的特殊结构和材料参数,霍尔测速具有快速响应的特点,可以实时监测速度变化。

3. 非接触式测量:霍尔测速是一种非接触式测量方法,不需要物理接触目标物体,从而减少了对目标物体的影响。

4. 适应性强:霍尔测速适用于各种环境条件下的测量,无论是高温、低温还是高湿、低湿环境,都可以正常工作。

实验九 开关式霍尔传感器测转速实验

实验九  开关式霍尔传感器测转速实验

姓名____________班级____________学号____________实验九开关式霍尔传感器测转速实验一、实验目的:了解开关式霍尔传感器测转速的应用。

掌握测量方法。

二、基本原理:开关式霍尔传感器是线性霍尔元件的输出信号经放大器放大,再经施密特电路整形成矩形波(开关信号)输出的传感器。

开关式霍尔传感器测转速的原理框图9—1所示。

当被测圆盘上装上6只磁性体时,圆盘每转一周磁场就变化6次,开关式霍尔传感器就同频率f相应变化输出,再经转速表显示转速n。

图9—1开关式霍尔传感器测转速原理框图三、需用器件与单元:主机箱中的转速调节0~24V直流稳压电源、+5V直流稳压电源、电压表、频率\转速表;霍尔转速传感器、转动源。

四、实验步骤:1、根据图9—2将霍尔转速传感器安装于霍尔架上,传感器的端面对准转盘上的磁钢并调节升降杆使传感器端面与磁钢之间的间隙大约为2~3mm。

2、将主机箱中的转速调节电源0~24V旋钮调到最小(逆时针方向转到底)后接入电压表(电压表量程切换开关打到20V档);其它接线按图19—2所示连接(注意霍尔转速传感器的三根引线的序号);将频频\转速表的开关按到转速档。

3、检查接线无误后合上主机箱电源开关,在小于12V范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变直流电机电枢电压),观察电机转动及转速表的显示情况。

图9—2 霍尔转速传感器实验安装、接线示意图4、从2V开始记录每增加1V相应电机转速的数据(待电机转速比较稳定后读取数据)。

请同学们自拟实验表格并记录两组实验数据。

2.033.004.005.006.007.008.009.00 10.0 11.0 12.0 V(V)400 620 860 1090 1320 1550 1780 2020 2260 2480 2700 N(rpm)2.003.004.005.006.007.008.009.00 10.0 11.0 12.0 V(V)390 630 870 1100 1330 1560 1790 2030 2270 2490 2710 N(rpm)画出电机的V-n(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。

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河南工程学院课程设计霍尔转速测量学生姓名:##学院:电气信息工程学院专业班级:电气工程及其自动化####专业课程:自动检测技术指导教师:##2014年6月26日一、设计的背景和目的1.设计的背景在工程实践中,我们经常会遇到各种需要测量转速的场合。

例如在发动机、电动机等旋转设备的试验、运转和控制中,常需要分时和连续测量和显示其转速及瞬时速度。

传统式的转速测量通常是采用测速发电机为检测元件,这种方法是模拟式的,因此其得到的信号是电压信号,其抗干扰能力差,灵活性差。

霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,并已得到广泛的应用。

霍尔器件是一种磁传感器。

用它们可以检测磁场及其变化,可在各种与磁场有关的场合中使用。

霍尔器件以霍尔效应为其工作基础。

霍尔器件具有许多优点,它们的结构牢固,体积小,重量轻,寿命长,安装方便,功耗小,频率高(可达1MHZ),耐震动,不怕灰尘、油污、水汽及盐雾等的污染或腐蚀。

霍尔线性器件的精度高、线性度好;霍尔开关器件无触点、无磨损、输出波形清晰、无抖动、无回跳、位置重复精度高(可达μm级)。

采用了各种补偿和保护措施的霍尔器件的工作温度范围宽,可达.55℃~150℃。

按照霍尔器件的功能可将它们分为:霍尔线性器件和霍尔开关器件。

前者输出模拟量,后者输出数字量。

2.设计的目的实验介绍了霍尔传感器的工作原理,阐述了霍尔传感器测速系统的工作过程,利用脉冲计数法实现了对转速的测量,利用硬件电路设计,编制了电机转速的测量设计了测量模块、显示模块等,并通过PROTEUSE软件进行了仿真。

仿真结果表明所设计的电路原理上是可行的。

二、设计的功能根据霍尔传感器的原理,当转动的物体比如说电机在转动时,如果能在其转子上加上一个磁铁,然后让霍尔传感器去感受就能在LED数码管上得到一定时间内的转动的脉冲数,然后通过芯片的内部计算从而得到转速,并且显示在数码管上,单位r/min。

三、系统方案设计本电路中主要采用的是A44E 集成霍尔开关采集脉冲信号,通过计数器计数,再通过译码器译码传递给数码管,将采集的数据显示出来的设计方案。

该系统的总体设计框图如图1所示。

图1系统总体设计框图四、电路原理设计1.霍尔转速测量的原理及其特性霍尔器件作为一种转速测量系统的传感器,它有结构牢固、体积小、重量轻、寿命长、安装方便等优点,因此选用霍尔传感器检测脉冲信号,当电机转动时,带动传感器运动,产生对应频率的脉冲信号,经过信号处理后输出到计数器或其他的脉冲计数装置,进行转速的测量.转速的测量方法很多,根据脉冲计数来实现转速测量的方法主要有M 法(测频法)、T 法(测周期法)和MPT 法(频率周期法),该系统采用了M 法(测频法)。

由于转速是以单位时间内转数来衡量,在变换过程中多数是有规律的重复运动。

根据霍尔效应原理,将一块永久磁钢固定在电机转轴上的转盘边沿,转盘随侧轴旋转,磁钢也将跟着同步旋转,在转盘下方安装一个霍尔器件,转盘随轴旋转时,受磁钢所产生的磁场的影响,霍尔器件输出脉冲信号,其频率和转速成正比。

脉冲信号的周期与电机的转速有以下关系:n=PT60霍尔传感器CD4518计数器CD4511译码器LED式中:n为电机转速;P为电机转一圈的脉冲数;T为输出方波信号周期。

根据公式即可计算出直流电机的转速。

霍尔器件是由半导体材料制成的一种薄片,在垂直于平面方向上施加外磁场B,在沿平面方向两端加外电场,则使电子在磁场中运动,结果在器件的两个侧面之间产生霍尔电势。

其大小和外磁场及电流大小成比例。

霍尔开关传感器由于其体积小,无触点,动态特性好,使用寿命长等特点,故在测量转动物体旋转速度领域得到了广泛应用。

霍尔转速测量电路采用A44E集成开关型霍尔传感器采集信号,即可得到所测量的数据,之后再通过计数和译码将测得的数据显示出来。

2.电路原理图本电路采用A44E集成开关型霍尔传感器、芯片CD4518、芯片CD4511、数码显示管等器件设计的霍尔转速测量。

其电路仿真设计如附图1所示:3.工作原理本次的霍尔转速测量电路采用A44E集成开关型霍尔传感器采集脉冲信号,并传递给芯片CD4518进行计数,再经过CD4511进行译码,将测得的数据在数码显示管中显示出来。

五、参数设计与器件选型1.A44E集成开关型霍尔传感器A44E集成霍耳开关由稳压器A、霍耳电势发生器(即硅霍耳片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成,三个引出端点。

V,经稳压器稳压后加在霍耳电势发生器的两端,根据在输入端输入电压CC霍耳效应原理,当霍耳片处在磁场中时,在垂直于磁场的方向通以电流,则与这二者相垂直的方向上将会产生霍耳电势差H V输出,该H V信号经放大器放大后送至施密特触发器整形,使其成为方波输送到OC门输出。

当施加的磁场达到“工B)时,触发器输出高电压(相对于地电位),使三极管导通,此时OC 作点”(即OP门输出端输出低电压,通常称这种状态为“开”。

当施加的磁场达到“释放点”(即rP B )时,触发器输出低电压,三极管截止,使OC 门输出高电压,这种状态为“关”。

这样两次电压变换,使霍耳开关完成了一次开关动作。

OP B 与rP B 的差值一定,此差值rP OP H B B B -=称为磁滞,在此差值内,0V 保持不变,因而使开关输出稳定可靠,这也就是集电成霍耳开关传感器优良特性之一。

图2(a)为霍耳开关的外形图。

霍耳开关的磁钢为直径mm 004.6=D 、厚度mm 032.3=L 的钕铁硼磁钢,电源用直流,霍耳开关输出由四位半直流数字电压表指示,磁感应强度B 由95A 型集成线性霍耳元件测量。

测量时1、2两端加+12V 直流电压,在输出端3与1之间接一个Ωk 2的负载电阻,如图2(b)所示。

(1)输出特性传感器主要特性是它的输出特性,即输入磁感应强度B 与输出电压0V 之间的关系。

(a)(b)图2集成霍耳开关外形及接线2.CD4518同步加计数器CD4518是一个同步加计数器,在一个封装中含有两个可互换二/十进制计数器,其功能引脚分别为1~7和9~{15}.该CD4518计数器是单路系列脉冲输入(1脚或2脚;9脚或10脚),4路BCD码信号输出(3脚~6脚;{11}脚~{14}脚)。

CD4518控制功能:CD4518有两个时钟输入端CP和EN,若用时钟上升沿触发,信号由CP输入,此时EN端为高电平(1),若用时钟下降沿触发,信号由EN输入,此时CP端为低吨平(0),同时复位端Cr也保持低电平(0),只有满足了这些条件时,电路才会处于计数状态.否则没办法工作。

将数片CD4518串行级联时,尽管每片CD4518属并行计数,但就整体而言已变成串行计数了。

需要指出,CD4518未设置进位端,但可利用Q4做输出端。

有人误将第一级的Q4端接到第二级的CP端,结果发现计数变成“逢八进一”了。

原因在于Q4是在CP8作用下产生正跳变的,其上升沿不能作进位脉冲,只有其下降沿才是“逢十进一”的进位信号。

正确接法应是将低位的Q4端接高位的EN 端,高位计数器的CP端接VSS。

图3CD4518引脚图3.CD4511七段码译码器CD4511是一片CMOS BCD—锁存/7段译码/驱动器,用于驱动共阴极LED (数码管)显示器的BCD码—七段码译码器。

具有BCD转换、消隐和锁存控制、七段译码及驱动功能的CMOS电路能提供较大的拉电流。

可直接驱动共阴LED数码管。

图4CD4511引脚图CD4511七段码译码器各引脚功能:A0~A3:二进制数据输入端/BI:输出消隐控制端LE:数据锁定控制端/LT:灯测试端Ya~Yg:数据输出端VDD:电源正VSS:电源负其中a b c d为BCD码输入,a为最低位。

LT为灯测试端,加高电平时,显示器正常显示,加低电平时,显示器一直显示数码“8”,各笔段都被点亮,以检查显示器是否有故障。

BI为消隐功能端,低电平时使所有笔段均消隐,正常显示时,B1端应加高电平。

另外CD4511有拒绝伪码的特点,当输入数据越过十进制数9(1001)时,显示字形也自行消隐。

LE是锁存控制端,高电平时锁存,低电平时传输数据。

a~g是7段输出,可驱动共阴LED数码管。

下图是CD4511和CD4518配合而成一位计数显示电路,若要多位计数,只需将计数器级联,每级输出接一只CD4511和LED数码管即可。

所谓共阴LED数码管是指7段LED的阴极是连在一起的,在应用中应接地。

限流电阻要根据电源电压来选取,电源电压5V时可使用300Ω的限流电阻。

六、调试结果与分析将霍尔转速测量接通电源,用一块如硬币大小的磁铁在霍尔传感器上面来回晃动来模拟转动物体的旋转,经过观察,调试,数码管能正常显示转速,但是转动过程中可能是由于模拟不准确造成数码管计数不准确,后经调整和测试已经解决了这个问题。

七、心得体会实训课程终于在喜悦和欢笑中结束了,本次实训也可能是大学生涯中的最后一次实训了,回想每次实训的感受都能从中感觉到收获的快乐。

课程设计真的有点累.在网上找不到可以参考的文献资料,完全靠自己设计,我只能到网上搜索相应的产品,根据产品外形及我们所学知识,跟同学讨论,向老师请教,然后进行设计。

然而,当我一着手清理自己的设计成果,漫漫回味这两周的心路历程,一种少有的成功喜悦即刻使倦意顿消。

虽然这是我刚学会走完的第一步,也是人生的一点小小的胜利,然而它令我感到自己成熟的许多,令我有了一种“春眠不知晓”的感悟。

通过课程设计,使我深深体会到,干任何事都必须耐心,细致。

课程设计过程中,许多计算有时不免令我感到有些心烦意乱,有几次因为不小心我出错,只能毫不情意地重来。

但一想到世界上因为某些细小失误而出现的令世人无比震惊的事故,我不禁时刻提示自己,一定要养成一种高度负责,认真对待的良好习惯。

通过本次实训的演练和学习,不仅学到了只是还学到了做事办事的道理,真可谓是两全其美。

课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练,着是我们迈向社会,从事职业工作前一个必不少的过程。

“千里之行始于足下”,通过这次课程设计,我深深体会到这句千古名言的真正含义。

我今天认真的进行课程设计,学会脚踏实地迈开这一步,就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础.最后我非常感谢在本次实验中同学们给予我的亲切的帮助,每次当我有什么元器件不认识或者不知道的时候,他们都会很有耐心的替我解答,当然最感谢的还是周洪老师,除了在仿真的时候亲切的给我们解答之外,焊接时还给我们指导,总之本次实验我学到了很多,有时在课堂上也不能学到的知识。

参考文献[1]李现明,吴皓.自动检测技术[M].北京:机械工业出版社,2009[2]关山.自动检测系统实践[M].合肥:中国科学技术大学出版社,1990[3]祝诗平.传感器与检测技术[M].北京:中国林业出版社;北京大学出版社,2006[4]梁森,欧阳三泰.自动检测技术及应用[M].北京:机械工业出版社,2011[5]陈爱弟.Protel99实用培训教程[M].北京:人民邮电出版社,2000[6]胡斌编著.电子线路快速识图[M].福建科学技术出版社,2005[7]胡斌编著.图表细说元器件及实用电路[M].北京:电子工业出版社,2005[8]吕俊芳.传感器接口与检测仪器电路[M].北京:北京航空航天大学出版社,1994。

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