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51單片機編碼器編程問題請教

[復制鏈接]
ID:1005338 發表于 2022-4-23 16:20 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
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),用二個四段共陰數碼管的后五位顯示編碼器輸出了多少次脈沖,用手工轉動電機,當轉速很慢的時候,一圈可以讀取96個數,是正確的,但當轉速稍快一點時,一圈就只能讀20-30左右個數,丟了很多,更別說通電旋轉每分鐘6000轉了,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;        //對系統默認數據類型進行重定義
typedef unsigned char u8;

#define SMG_A_DP_PORT        P0        //使用宏定義數碼管段碼口

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

//共陰極數碼管顯示0~F的段碼數據
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 名       : delay_10us
* 函數功能                 : 延時函數,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 名       : smg_display
* 函數功能                 : 動態數碼管顯示
* 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,等待顯示穩定
                SMG_A_DP_PORT=0x00;//消音
        }
}



/*******************************************************************************
* 函 數 名       : main
* 函數功能                 : 主函數
* 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
                rollb8[4]=roll%10000/1000;                //讀取千位數
                rollb8[5]=roll%1000/100;                  //讀取百位數
                rollb8[6]=roll%100/10;                 //讀取十位數
                rollb8[7]=roll%10;                             //讀取個位數
                smg_display(rollb8);                //調用數碼管顯示
        }               
}
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ID:1005338 發表于 2022-4-23 16:26 | 顯示全部樓層
電機圖片見附圖
51hei圖片_20220423162220.png
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ID:1005338 發表于 2022-4-23 16:31 | 顯示全部樓層
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除以96,計算出來電機轉動的圈數,當圈數達到預定值后,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。但讀數總不正常就沒法繼續操作了
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ID:688692 發表于 2022-4-23 18:28 | 顯示全部樓層
在主循環里面監測編碼器信號,采樣率不夠。
要將編碼器的信號接到外部中斷上,當中斷發生時,進行加減計數,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。
你的主循環跑一圈多長時間知道嗎?
建議還是用中斷來做。

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ID:213173 發表于 2022-4-23 21:11 | 顯示全部樓層
niejiangong 發表于 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除以96,計算出來電機轉動的圈 ...

用定時器外部計數功能可以做到準確計數。由于機械慣性不可能以此精確控制電機轉動的圈數。需要改用步進電機。
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ID:514254 發表于 2022-4-23 21:13 | 顯示全部樓層
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。
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ID:1005338 發表于 2022-4-24 09:44 | 顯示全部樓層
wulin 發表于 2022-4-23 21:11
用定時器外部計數功能可以做到準確計數。由于機械慣性不可能以此精確控制電機轉動的圈數。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
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ID:1005338 發表于 2022-4-24 09:45 | 顯示全部樓層
dazhige 發表于 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,我再用中斷調試一下
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ID:1074495 發表于 2023-5-4 12:39 | 顯示全部樓層
如果中斷沒有其他外設的話,用中斷的話會比較好吧!!!
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ID:883242 發表于 2023-5-5 15:23 | 顯示全部樓層
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。
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