在ModelSim XEIII環境下對絞車檢測頂層整體電路(包括倍頻、鑒相和計數)的仿真波形圖示于圖5，該波形是絞車傳感器輸出B相波形超前A相波形90°時的仿真結果。此時，倍頻輸出信號B4OUT與A(或B)信號的頻率成4倍關系，是計數器countud的時鐘輸入信號;鑒相(方向鑒別)輸出信號A_B_DIR=0，即計數器的加減控制輸入信號dir=0，計數器加法計數;單片機提供的數據讀取選擇信號SEL=0，選取16位計數器的低8位輸出，輸出的8位數據正是計數器按照四倍頻時鐘信號進行加法計數的結果。

　　圖5 B超前A的絞車檢測輸出(倍頻、鑒相和計數)波形圖

　　在錄井現場，使絞車傳感器快速轉動產生脈沖，經過電路處理后，傳輸到主控儀器房的工控機。在設計中考慮現場應用情況，采集到的脈沖計數值是在一個初始值N的基礎上變化的(此處常使用30000，即0x7530)，正轉/反轉變化脈沖數在此基礎上做加/減運算。絞車傳感器轉動一圈產生48個脈沖數，現場試驗數據分析表明，檢測電路對絞車轉動圈數的測量非常準確，誤差僅是0.01%。

　　結語

　　采用一片XC2C64A-7VC44I器件(64個宏單元，33個I/O口，工業級–40°C to +85°C)設計并實現了無線錄井絞車信號的檢測電路，完成了絞車信號的四倍頻、鑒相和16位二進制加減計數以及與MCU數據讀取接口等綜合功能。錄井生產實際應用表明，該設計簡化了系統結構，降低了系統功耗，從而提高了系統整體性能，在無線錄井數據采集與傳輸系統中，應用效果很好。

　　參考文獻：

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