標題: 51單片機編碼器編程問題請教 [打印本頁]
作者: niejiangong    時間: 2022-4-23 16:20
標題: 51單片機編碼器編程問題請教
我用51單片機連接直流電機的編碼器（帶碼盤385直流電機 AB相編碼器，96線碼盤，A相和B相輸出可直接單片機IO口識別，我只接了A相），用二個四段共陰數(shù)碼管的后五位顯示編碼器輸出了多少次脈沖，用手工轉(zhuǎn)動電機，當轉(zhuǎn)速很慢的時候，一圈可以讀取96個數(shù)，是正確的，但當轉(zhuǎn)速稍快一點時，一圈就只能讀20-30左右個數(shù)，丟了很多，更別說通電旋轉(zhuǎn)每分鐘6000轉(zhuǎn)了，丟的更多，不知道為什么，請高手幫忙指教。

單片機源程序如下:
#include "reg52.h"

typedef unsigned int u16;        //對系統(tǒng)默認數(shù)據(jù)類型進行重定義
typedef unsigned char u8;

#define SMG_A_DP_PORT        P0        //使用宏定義數(shù)碼管段碼口

//定義數(shù)碼管位選信號控制腳
sbit LSA=P2^2;
sbit LSB=P2^3;
sbit LSC=P2^4;

//共陰極數(shù)碼管顯示0~F的段碼數(shù)據(jù)
u8 gsmg_code[17]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,
                                0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};

//定義輸入控制腳
sbit bianma=P3^1;

/*******************************************************************************
* 函 數(shù) 名       : delay_10us
* 函數(shù)功能                 : 延時函數(shù)，ten_us=1時，大約延時10us
* 輸    入       : ten_us
* 輸    出             : 無
*******************************************************************************/
void delay_10us(u16 ten_us)
{
        while(ten_us--);        
}

/*******************************************************************************
* 函 數(shù) 名       : smg_display
* 函數(shù)功能                 : 動態(tài)數(shù)碼管顯示
* 輸    入       : 無
* 輸    出             : 無
*******************************************************************************/
void smg_display(u8 dat[])
{
        u8 i=0;

        for(i=3;i<8;i++)
        {
                   switch(i)//位選
                {
                        case 0: LSC=1;LSB=1;LSA=1;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[0]];break;
                        case 1: LSC=1;LSB=1;LSA=0;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[1]];break;
                        case 2: LSC=1;LSB=0;LSA=1;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[2]];break;
                        case 3: LSC=1;LSB=0;LSA=0;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[3]];break;
                        case 4: LSC=0;LSB=1;LSA=1;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[4]];break;
                        case 5: LSC=0;LSB=1;LSA=0;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[5]];break;
                        case 6: LSC=0;LSB=0;LSA=1;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[6]];break;
                        case 7: LSC=0;LSB=0;LSA=0;SMG_A_DP_PORT=gsmg_code[dat[7]];break;
                }
                delay_10us(1);//延時一段時間，等待顯示穩(wěn)定
                SMG_A_DP_PORT=0x00;//消音
        }
}



/*******************************************************************************
* 函 數(shù) 名       : main
* 函數(shù)功能                 : 主函數(shù)
* 輸    入       : 無
* 輸    出             : 無
*******************************************************************************/
void main()
{        
        u16 roll_11=0;
        u16 roll;
        u8 key=0;
        u8 rollb8[8];

        while(1)
        {
                if(key==0&&bianma==0)//有接地脈沖
                {
                        delay_10us(1);//消抖
                        key=1;
                        if(bianma==0)roll_11++;
                }
                else if(bianma==1)        //無接地脈沖
                {
                        delay_10us(1);//消抖
                        key=0;                        
                }
                roll=roll_11;
                rollb8[3]=roll/100000;                        //讀取萬位數(shù)
                rollb8[4]=roll%10000/1000;                //讀取千位數(shù)
                rollb8[5]=roll%1000/100;                  //讀取百位數(shù)
                rollb8[6]=roll%100/10;                 //讀取十位數(shù)
                rollb8[7]=roll%10;                             //讀取個位數(shù)
                smg_display(rollb8);                //調(diào)用數(shù)碼管顯示
        }               
}
作者: niejiangong    時間: 2022-4-23 16:26
電機圖片見附圖

51hei圖片_20220423162220.png (1.2 MB, 下載次數(shù): 58)

51hei圖片_20220423162220.png
作者: niejiangong    時間: 2022-4-23 16:31
本帖最后由 niejiangong 于 2022-4-23 16:34 編輯

補充一下，我只測其中一相A或者B，本來的目的是：想通過編碼器的輸出的脈沖數(shù)除以96，計算出來電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)，當圈數(shù)達到預定值后，表明電機帶的齒輪在齒條上走到設定位置，然后給電機斷電。但讀數(shù)總不正常就沒法繼續(xù)操作了
作者: cnos    時間: 2022-4-23 18:28
在主循環(huán)里面監(jiān)測編碼器信號，采樣率不夠。
要將編碼器的信號接到外部中斷上，當中斷發(fā)生時，進行加減計數(shù)，可支持到1MHz。
如果使用軟采樣，采樣頻率必須高于信號頻率2倍以上，也就是編碼器如果最高輸出脈沖頻率1kHz，那采樣率至少要2kHz才不會丟脈沖。
你的主循環(huán)跑一圈多長時間知道嗎？
建議還是用中斷來做。
作者: wulin    時間: 2022-4-23 21:11
niejiangong 發(fā)表于 2022-4-23 16:31
補充一下，我只測其中一相A或者B，本來的目的是：想通過編碼器的輸出的脈沖數(shù)除以96，計算出來電機轉(zhuǎn)動的圈 ...

用定時器外部計數(shù)功能可以做到準確計數(shù)。由于機械慣性不可能以此精確控制電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。需要改用步進電機。
作者: dazhige    時間: 2022-4-23 21:13
建議用中斷或者捕捉啊，用軟的方法后期肯定會受到其他程序的影響，不過測試下原理是可以的。
作者: niejiangong    時間: 2022-4-24 09:44
wulin 發(fā)表于 2022-4-23 21:11
用定時器外部計數(shù)功能可以做到準確計數(shù)。由于機械慣性不可能以此精確控制電機轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。需要改用步進電 ...

位置精度要求不是特別高，加上減速比有50，慣性造成一點點誤差可以接受，直流電機體積小，步時電機體積大成本高
作者: niejiangong    時間: 2022-4-24 09:45
dazhige 發(fā)表于 2022-4-23 21:13
建議用中斷或者捕捉啊，用軟的方法后期肯定會受到其他程序的影響，不過測試下原理是可以的。

這個建議非常好，我再用中斷調(diào)試一下
作者: 滑動的憨憨    時間: 2023-5-4 12:39
如果中斷沒有其他外設的話，用中斷的話會比較好吧�。�！
作者: Hephaestus    時間: 2023-5-5 15:23
不光是要外部中斷，還要判斷方向，比如用A相做外部中斷，進入后要立刻讀取B相的電平，才能知道電機往哪個方向旋轉(zhuǎn)。



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