岳 晗， 裴东兴， 张 瑜

（中北大学 仪器科学与动态测试教育部重点实验室， 山西太原 030051）

0 引言

精密离心机是高精度惯性仪表的标定和测试设备，随着惯性仪表量程和精度的提高，其发展趋势是提高向心加速度的量程和转速控制精度。本测试所用的离心机向心转速精度≤1%。对转速测量系统的要求是便携化、精度高。现在普遍使用的测速系统虽然精度高，但其未能实现便携化。针对上述要求及不足设计了便携式转速测量及显示系统，采用了非接触式全数字化的测量方案。利用单片机能够直接处理光电转换传感器传入的脉冲信号这一特点，无需设计模数转换电路，避免了由于模拟信号转换传输等因素造成的损失，提高了精度，简化了电路，实现了便携化。

1 系统硬件设计

1.1 系统的总体设计思路

将一片反光纸贴于被测物（离心机）上以示标记，然后将光电转速传感器（光电头）固定于正对反光纸的适当距离处，被测物每转一圈反射回来的光信号通过传感器能够转变成一个矩形脉冲信号，该矩形脉冲信号比较平稳能够与单片机直接连接。设置单片机内的T0引脚为定时功能，T1引脚为计数功能。将此脉冲信号作用于单片机的T1（计数器）引脚上，这样通过对T1引脚的初始化设置，使其计n个数（一个周期）后就计数溢出,从而进入中断服务程序(记录下此时定时器T0中的数据)，单片机将此时采集的数据存入FLASH中。设定被测物旋转的转数为C1转（即循环N=C1/n个周期），对这些数据进行C语言处理，即可得到离心机的平均转速、最大/最小转速以及转速的不确定度[1]。……