專(zhuān)利名稱(chēng):電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于測(cè)量直流電機(jī)轉(zhuǎn)速的測(cè)量系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和微控制技術(shù)的發(fā)展,直流電機(jī)因其具有良好的啟動(dòng)制動(dòng)和調(diào)速性能,已廣泛運(yùn)用于機(jī)械制造電力冶金等領(lǐng)域。由于伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不斷朝著數(shù)字化智能化方向發(fā)展,因此轉(zhuǎn)速的控制成為在工業(yè)測(cè)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而如何測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速以實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)速的高精度控制成為電機(jī)應(yīng)用的一個(gè)突出問(wèn)題之一。目前常用的轉(zhuǎn)速測(cè)量方法有測(cè)速發(fā)電機(jī)測(cè)速法和光電碼盤(pán)測(cè)速法等。他們各有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),直流測(cè)速發(fā)電機(jī)是應(yīng)用范圍較廣的測(cè)速元件,它的主要優(yōu)點(diǎn)是靈敏度高線性誤差小,但由于它具有電刷和換向接觸裝置,因而可靠性較差,應(yīng)用范圍有限;普通光電編碼器雖然精度較高,但體積大,成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠的電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用了一種電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng),包括控制模塊、電源模塊、按鍵模塊、轉(zhuǎn)速測(cè)量電路模塊和顯示模塊,所述電源模塊連接控制模塊,為控制模塊提供工作電壓,所述控制模塊采用單片機(jī),所述轉(zhuǎn)速測(cè)量電路模塊采用霍爾傳感器與信號(hào)調(diào)理電路連接,所述信號(hào)調(diào)理電路連接單片機(jī),所述按鍵模塊、顯示模塊分別與單片機(jī)連接。本發(fā)明具有的有益效果:該測(cè)量系統(tǒng)采用霍爾傳感器來(lái)采集電機(jī)軸的脈沖信號(hào),轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后送給單片機(jī),從而實(shí)現(xiàn)了電機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)精確測(cè)量。該測(cè)量系統(tǒng)硬件接口電路簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定 可靠,滿足了調(diào)速的功能要求;尤其是在測(cè)量空間有限或傳感器不便安裝的條件下,該測(cè)量系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢(shì)。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式如圖1所示為一種電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng),包括控制模塊、電源模塊、按鍵模塊、轉(zhuǎn)速測(cè)量電路模塊和顯示模塊,所述電源模塊連接控制模塊,為控制模塊提供工作電壓,所述控制模塊采用單片機(jī),所述轉(zhuǎn)速測(cè)量電路模塊采用霍爾傳感器與信號(hào)調(diào)理電路連接,所述信號(hào)調(diào)理電路連接單片機(jī),所述按鍵模塊、顯示模塊分別與單片機(jī)連接。該電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng)的工作過(guò)程為:通過(guò)按鍵向單片機(jī)輸入相應(yīng)控制指令,電機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)霍爾傳感器采集脈沖信號(hào),經(jīng)過(guò)放大處理后輸送到單片機(jī),電機(jī)的轉(zhuǎn)速通過(guò)LED顯示出來(lái)。該測(cè)量系統(tǒng)的控制模塊選用AT89S51作為CPU,它是一種低功耗、高性能,片內(nèi)帶4KB快閃可編程/擦除只讀存儲(chǔ)器的8位CMOS微控制器,兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳結(jié)構(gòu)。其電源電路先采用一個(gè)變壓器降壓,再通過(guò)整流橋?qū)㈦妷恨D(zhuǎn)換成直流電壓。由于變壓后得到的直流電壓可能含有交流分量,所以再通過(guò)濾波電路對(duì)其進(jìn)行濾波處理,然后通過(guò)7805得到穩(wěn)定的5V電壓,為單片機(jī)提供工作所需的工作電壓。顯示模塊采用數(shù)碼管進(jìn)行數(shù)據(jù)顯示。數(shù)碼管選用4連共陽(yáng)數(shù)碼管,并對(duì)位選端利用三極管S8550進(jìn)行驅(qū)動(dòng);顯示方式為動(dòng)態(tài)掃描,流向各位數(shù)碼管送出字形碼和相應(yīng)的位選。該測(cè)量系統(tǒng)電機(jī)測(cè)速電路主要基于霍爾傳感器所設(shè)計(jì),它是一種集成化的敏感器件,可提供線性單端輸出,其輸出電壓正比于感應(yīng)的磁場(chǎng)強(qiáng)度。其內(nèi)部的磁敏元件與高增益放大器電源穩(wěn)壓器集成于同一芯片,使得應(yīng)用時(shí)十分簡(jiǎn)便。測(cè)量轉(zhuǎn)速的霍爾傳感器從永磁直流電機(jī)外殼檢測(cè)轉(zhuǎn)速信號(hào),機(jī)軸每轉(zhuǎn)I周,產(chǎn)生一定量的脈沖個(gè)數(shù),由霍爾器件電路輸出,成為轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)脈沖。控制計(jì)數(shù)時(shí)間,即可實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值對(duì)應(yīng)機(jī)軸的轉(zhuǎn)速 值。
權(quán)利要求
1.電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng),其特征在于:包括控制模塊、電源模塊、按鍵模塊、轉(zhuǎn)速測(cè)量電路模塊和顯示模塊,所述電源模塊連接控制模塊,為控制模塊提供工作電壓,所述控制模塊采用單片機(jī),所述轉(zhuǎn)速測(cè)量電路模塊采用霍爾傳感器與信號(hào)調(diào)理電路連接,所述信號(hào)調(diào)理電路連接單片機(jī), 所述按鍵模塊、顯示模塊分別與單片機(jī)連接。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種電機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量系統(tǒng),該測(cè)量系統(tǒng)采用霍爾傳感器來(lái)采集電機(jī)軸的脈沖信號(hào),轉(zhuǎn)速脈沖信號(hào)經(jīng)過(guò)處理后送給單片機(jī),從而實(shí)現(xiàn)了電機(jī)轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)精確測(cè)量。該測(cè)量系統(tǒng)硬件接口電路簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定可靠,滿足了調(diào)速的功能要求。
文檔編號(hào)G01P3/481GK103235153SQ20131010782
公開(kāi)日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月31日
發(fā)明者林敏 申請(qǐng)人:四川航達(dá)機(jī)電技術(shù)開(kāi)發(fā)服務(wù)中心