数字转角测量仪及电动驱动系统 - 图文

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课 程 设 计 任 务 书 班级（专业） 11生产过程自动化1班 设计人 一、课程设计题目：数字式转角测量仪及电动驱动系统 二、设计要求

1.利用如旋转式编码器进行转角测量，误差1密位。 2.电子显示转角,显示4位按密位显示。 3.设计电源电压5V，误差5%。 4.设计电动驱动系统。 5.选择电动机。 6.画出整个系统。

7.设计主要包括主体方案，各子系统工作论证，实验验证方案，实验数据，误差测试方案，能实践验证的尽量实践验证，不能验证的说明原因，并写出理论验证方法。可以仿真的写出仿真方法，将仿真数据或图形写入设计报告。

8.谢辞实事求是，不要有过多套话。 9.英文资料要符合或牵扯设计内容。

三、时间安排：

1.设计前准备：半天 2.总体框架设计：1天 3.各分模块设计：1.5天 4.总设计参数校核：1天

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5.设计报告书写1天

四、参考资料：

1.杨志忠《数字电子技术》教材. 高等教育出版社 2.张友汉《数字电子技术基础》教材. 高等教育出版社 3.周良权《数字电子技术基础》教材. 高等教育出版社 4.周良权《模拟电子技术》教材. 高等教育出版社 5.胡宴如《模拟电子技术》教材. 高等教育出版社

6. B.Xiang, C.S.Wang,et.Study and Design of a 3-Lamp Cold Light Lifting Retractor.2011 3rd International conference on computer design and applications(ICCDA 2011).V-2,427～430.

7. GB50034-2004,Designing standard for building lighting[J].

8. Instruction for YB4180 series transistor characteristics graphics instrument. Yang: Jiangsu Yangzhong Lvyang electrical equipment Co.LTD,2004.

9.Wenpeng Na.The Selection and Application of General Integrated Circuit. Beijing. people's wile yesons press, 2004:129～151.

10.China metrology press. New Edition for Collection of Electronic Circui. Beijing. China Metrology Press,2002:

五、要求课程设计自 2012年 12 月 17 日起 至 2012年 12 月 21 日止 自动化 专业教研室主任 年 月 日 机电工程二 系、系主任签章 年 月 日

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指导教师：年

日3

指导教师评语：

月

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目 录

1 引言 ............................................... 错误！未定义书签。 2测量原理 ........................................... 错误！未定义书签。 3课题设计方案 ....................................... 错误！未定义书签。 3.1旋转编码器 ...................................................... 3 3.1.1旋转编码器的选择 ........................................... 3 3.1.2旋转编码器的设计 ........................................... 4 3.2数字显示设计 .................................................... 7 3.2.1译码器 ..................................................... 7 3.2.2七段式LED数码管 ........................................... 8 3.3电源设计 ........................................................ 9 3.4其它器件的选择设计 ............................................. 11 3.5各元件的安装 ................................................... 12 3.6电路接线 ....................................................... 13 4应用中问题分析及改进措施 ........................................... 14 4.1应用中问题分析 ................................................. 14 4.2改进措施 ....................................................... 14 谢辞 ................................................................. 16 参考文献 ............................................................. 17 外文资料 ............................................ 1错误！未定义书签。

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1引言

角度测量技术按照被测角性质可以分为静态角度测量和动态角度测量两种。静态角度测量技术已经日趋成熟，各种测试理论和方法日益完善，国内的技术水平已经达到国际先进水平。而实现动态角度的高精度测量，是测角技术领域的一个难点，已经受到国内外很多机构和学者的关注，由于动态测角在实现上相对于静态而言需要更大的观测角度范围，自动化和测量精度要求高，许多科研人员便通过电子技术实现了角度的较精确测量。

数字编码器是将角位移转换为数字编码的一种传感器，其与数字系统连接，将输入量转换成数字量输出。

用编码器作为信号检测的方法，已经广泛用于数控机床、纺织机械、冶金机械、石油机械、矿山机械、印刷包装机械、塑料机械、试验机、电梯、伺服电机、航空等工仪器仪表业等自动化领域。

这里，转角测量是以旋转编码器为主要元器件，通过光电控制实现位置的确定从而测量转角。汽车驾驶模拟器，对方向盘旋转角度的测量选用光电编码器作为传感器；扭转角度仪，利用编码器测量扭转角度变化，如扭转实验机、渔竿扭转钓性测试；摆锤冲击实验机，利用编码器计算冲击时摆角变化。

为工业建设提高了更精确的测量数据，不断提高转角测量精度，具有重要研究意义。

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