嵌入式相关硬件：嵌入式微处理器，该硬件层是系统的核心，是提高功能特性的基础；存储器，是用来存放和执行指令的基础，包括Cache、主存与副存；接口与外设，是完成系统与外界交互的通用设备。

嵌入式操作系统：EOS主要负责嵌入式的进行。它具有多重优势：

（1）方便装拆，结构比较多元。

（2）在多重设备中都具备较强的时效性。

（3）接口功能完整，可以实现对大多数的设备的连接。

（4）操作不繁琐，更容易被接受。

（5）具有较强的稳定性。

（6）适应多种网络协议。

（7）对大多数硬件具有较高的匹配度。嵌入式系统基本覆盖了生活中的方方面面。各种电器设备中基本都存在嵌入式系统，小至像电视、计算机、电冰箱等的家用电器，大到工业设备、医疗设备、航空航天设备等。

嵌入式系统的发展趋势：21世纪是一个信息化的时代，数字化的时代，所以嵌入式系统在这种大环境下，发展是必然的。而且该系统不仅仅是硬件的发展，与他相匹配的软件与开发工具也必然会同步发展。网络化，是它发展的一大助力，更使得它功能更加齐全。多功能化，简单化也是发展的趋势。成本必然会随着大面积的使用降低。人性化的设计，良好的人机交互也是必不可少的[3]。

2.1系统框架

第二章系统框架与参数的测量

总体框架包括被测电机、扭矩传感器、测功机、控制器。如下图2.1所示：

图2-1测功系统示意图

本课题将测功机将选用的是磁粉式,型号是ZF10。该测功机对转矩的测量范围是0.4到10,转速测量在5000rpm以内；在连续运行的情况时，自然状态下功率不超过

1000W，有外加冷却的情况下可以达到2000W；长宽高分别是700mm、320mm、

310mm；中心高度为150mm，总重量达到65千克[4]。

2.2参数测量

本课题要测量的参数为转速与转矩。转速部分：对于转速测量，我们可采用的方法很多，但在本系统中因为有很多的

干扰存在，会出现测量转速环节影响系统的情况，所以为了避免这种情况的出现，本课题将选用非触碰式来完成对转速的测量。单论传感器的工作原理，常常选用的都是非触碰式转速传感器，电磁式传感器[5]。

方法选择完成后，就是器件的选型。变换器是测量转速中最主要的元件，在这里我们选用数字式的。该元件实现的功能是对完成数字量变换。因为该元件可以直接转换，所以省去了A/D模块的选择。该变换器测试的结果更加准确。系统也有较强的抗干扰能力、以及可以进行长路段传输等等。盘式角度数字变换器是选用最多的的一种数字式变换器，该转换器测量下的轴角位置与转速相对于其他设备的结果更加精准，可辨识度更高。通常以其工作原理的不同，将该编码器分为两种：增量式编码器，绝对式编码器[6]。（1）增量式编码器该元件现在主要有主轴型、盲孔型、通孔型以及伺服型。而全新增量式光电编码器则是其中一种常用的增量编码器，它的主要功能是进行转速的测量。增量式编码器，可以对旋转运动发出的信号进行编码，该编码器工作的方式是以刻度来进行划分并对任一脉冲进行变换。出现增量编码器一般的来讲都会有机械转换装置，另外当运动状态是直线时便用该编码器。

（2）绝对式编码器 具有绝对唯一位置，较强的抗干扰能力，且不存在掉电记忆的情况，已经被大范围的采用。角度和长度的测量以及定控是该编码器的绝对优势。大量刻线均匀的刻录在该装置的码盘上，每道刻线依次以非0的正偶数序列排列，于是，在编码器的相应地区，观察相应刻线的明、暗，便可以得到2的n次幂的独一无二的2进制编码，该编码便是n位绝对值编码器。码盘的机械位置便固定了编码器的型号，停电或者是外在干扰并不能影响甚至改变它。同样的该机械位置也使得每个位置都是固定的意义，不用刻意记忆，没有必要选择参考点，最重要的是可以随时计数，想停就停。当测试者在任一时间想知道任一位置，便可随时随地观察记录。这样，编码器便可以提高其抗干扰特性，而且提高了数据的精度。