2.4 测速发电机
测速发电机是一种测量转速的微型发电机，他把输入的机械转速变换为电压信号输出，并要求输出的电压信号与转速成正比，分为直流与交流两种。其绕组和磁路经过精确设计，输出电动势E和转速n成线性关系，即E=kn，其中k是常数。改变旋转方向时，输出电动势的极性即相应改变。
当被测机构与测速发电机同轴连接时，只要检测出输出电动势，即可以获得被测机构的转速，所以测速发电机又称速度传感器。测速发电机广泛应用于各种速度或者位臵控制系统，在自动控制系统中作为检测速度的元件，以调节电动机转速或者通过反馈来提高系统稳定性和精度。 2.5 滤波电路
经整流后的单向直流或单向脉动直流电，都是由强度不变的直流成分和一个以上的交流成分叠加形成的。为了使脉动直流电变得较为平稳，把其中的交流成分滤掉，叫做滤波。滤波有电容滤波、电感滤波等。本系统中对直流电采用电容滤波的方式，使得直流电压变得更加平稳，调速更加精确。电路图如图2-15所示：
图2-16 滤波电路
2.6 A/D转换 2.7.1芯片选型
能够进行A/D转换的芯片很多，其中AD系列的有8位A/D转换器ADC0809、AD570、AD670、AD673、AD7574等，TLC系列的有TLC545等，其中较为常用的是ADC0809和TLC545，TLC545是美国TEXAS仪器公司新推出的一种开关电容结构逐次逼近式8位A/D转换器，具有19个模拟输入端。而ADC0809是采样频率为8位的、以逐次逼近原理进行模—数转换的器件。其内
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部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D转换，具有地址锁存控制的8路模拟开关，应用单一的+5V电源，其模拟量输入电压的范围为0V---+5V，其对应的数字量输出为00H---FFH，转换时间为100μs，无须调零或者调整满量程。因此本系统采用ADC0809作为A/D转换芯片。 2.7.2 ADC0809的引脚及其功能
ADC0809有28个引脚，其中IN0---IN7接8路模拟量输入。ALE是地址锁
??存允许，VREF、VREF接基准电源，在精度要求不太高的情况下，供电电源就可以
作为基准电源。START是芯片的启动引脚，其上脉冲的下降沿起动一次新的A/D转换。EOC是转换结束信号，可以用于向单片机申请中断或者供单片机查询。OE是输出允许端。CLK是时钟端。DB0---DB7是数字量的输出。ADDA、ADDB、ADDC接地址线用以选定8路输入中的一路，引脚详见图2-16。
图2-17 ADC0809引脚图
3. 系统软件部分的设计
3.1 PI 转速调节器原理图及参数计算
图3-1 PI 转速调节器
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按照典型II型系统的参数选择方法， 转速调节器参数和电阻电容值关系如下:
Kn = Rn/ R0 Γn = Rn/ Cn Ton = 1/4 R0 * Con
参数求法： 电动机 P=10KW U=220V I=55A n=1000转/分 电枢电阻R=0.5欧姆 取滤波电路中Ro=40千欧 Rn=470千欧 Cn=0.2uF Con=1uF 则：
Umax=220V
Umin=（220/0.9）*0.5=122V Yi-1=0 W=1000转/分 P=Kp=Rn/Ro=11.7 I=Kp*T/Ti=125 3.2 系统中的部分程序设计
软件由1个主程序、1个中断子程序和1个PI控制算法子程序组成。 3.2.1 主程序设计
主程序主程序是一个循环程序，其主要思路是，先设定好速度初始值，这个初始值与测速电路送来的值相比较得到一个误差值，然后用PI算法输出控制系数给PWM发生电路改变波形的占空比，进而控制电机的转速。其程序流程图如图所示。软件由1个主程序、1个中断子程序和1个PI控制算法子程序组成。主程序主程序是一个循环程序，其主要思路是由单片机P1口生数据送到PWM信号发生电路，然后用PI算法输出控制系数给PWM发生电路改变波形的占空比进而控制电机的转速。 主程序流程图如图3-2所示：
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图3-2 主程序流程图
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3.2.2 PI控制算法子程序设计
/*PI控制算法子程序*/ void PID_work() {
negsum=0;possum=0; if(BJ==0) {
possum+=k1;
temp[2]=temp[2]+temp[0];}
else {
negsum+=k1;
}
k3=temp[2]/10; if(possum>negsum) {
k2=possum-negsum; //存储结果
CY=0;
temp[1]=k3+k1; //误差积累， {
if(CY==1)
else
UK=1; P3=UK;
}
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temp[2]=temp[2]-temp[0];
//16位判断。
}
UK=0xfe; else UK=k1+k3;