基于磁傳感器設計的數字轉速表

　　數字轉速表是機械行業必備的儀器之一，用來測定電機的轉速、線速度或頻率。大多常用的為手持離心式數字轉速表。轉速測量在國民經濟的各個領域，都是必不可少的。

數字轉數表的電路如圖所示。它主要由裝有永久磁鐵的磁盤、霍爾集成傳感器、選通門電路、時基信號電路、電源計數及數碼顯示電路等組成。計數及數碼顯示電路采用CMOS-LED數碼顯示組件CLlO2，它可以計數并顯示數碼。

　　
圖1 電路圖

　　轉盤的輸入軸與被測旋轉軸相連，當被測軸旋轉時，便帶動轉盤隨之轉動。當轉盤上的小永久磁鐵經過霍爾集成傳感器IC1時，IC1便會將磁信號轉換為轉速電信號。該信號經與非門l反相輸人至與非門3的輸入端，而與非門3的另一輸大端接來自時基電路IC2的方波脈沖信號。這個時基信號是用來控制與非門3的開與刁，形成選通門，以此來控制轉速信號能否從與非門3輸出。

　　當接通電源后，轉速信號立即被送往與非門3的輸入端，如果此時時基信號為低電平，則選通門關閉，轉速信號元法通過選通門。當第一個時基信號到來時，選通門才被打開，并同時使CMOS-LED數碼顯示組件IC4、IC5、IC6的LE端呈寄存狀態。時基信號的上升沿也同時觸發由與非門4、5組成的反相器及由R4、R5、R7、C3、VD2及VD3組成的微分復位電路，復位脈沖由VD3輸出后加至IC4、IC5、IC6的R端，使址數器復位清零。在完成上述功能后，時基信號在一個單位時間（例如lmin）內保持高電平。在這段時間內，選通門與非門3一直處于開啟狀態，轉速信號則通過選通門送至LED數碼顯示組件，實現了在單位時間內的計數。在單位時間結束時，時基信號又回到低電平，此時選通門關閉并自動置計數電路的LE端為選通狀態。此時，計數器的計數內容送至寄存器并同時顯示其內容。當第二個時基信號到來時，又把計數器的內容清零，并重復上述過程。但此時的寄存器及顯示器的內容不變，只有當第二次采樣結束后，才會更新而顯示新的測試結果。