[实用新型]电机转速测量系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量直流电机转速的测量系统。

背景技术

近年来，随着电力电子技术、计算机技术和微控制技术的发展，直流电机因其具有良好的启动制动和调速性能，已广泛运用于机械制造电力冶金等领域。 由于伺服驱动系统不断朝着数字化智能化方向发展，因此转速的控制成为在工业测控系统实现的关键环节。而如何测量电机的转速以实现对转速的高精度控制成为电机应用的一个突出问题之一。目前常用的转速测量方法有测速发电机测速法和光电码盘测速法等。他们各有优点和缺点，直流测速发电机是应用范围较广的测速元件，它的主要优点是灵敏度高线性误差小，但由于它具有电刷和换向接触装置，因而可靠性较差，应用范围有限；普通光电编码器虽然精度较高，但体积大，成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单，工作稳定可靠的电机转速测量系统。

为解决上述技术问题，本发明采用了一种电机转速测量系统，包括控制模块、电源模块、按键模块、转速测量电路模块和显示模块，所述电源模块连接控制模块，为控制模块提供工作电压，所述控制模块采用单片机，所述转速测量电路模块采用霍尔传感器与信号调理电路连接，所述信号调理电路连接单片机，所述按键模块、显示模块分别与单片机连接。

本发明具有的有益效果：该测量系统采用霍尔传感器来采集电机轴的脉冲信号，转速脉冲信号经过处理后送给单片机，从而实现了电机转速的实时精确测量。该测量系统硬件接口电路简单，工作稳定可靠，满足了调速的功能要求；尤其是在测量空间有限或传感器不便安装的条件下，该测量系统具有明显的优势。

附图说明

图1是本发明的系统框图。

具体实施方式

如图1所示为一种电机转速测量系统，包括控制模块、电源模块、按键模块、转速测量电路模块和显示模块，所述电源模块连接控制模块，为控制模块提供工作电压，所述控制模块采用单片机，所述转速测量电路模块采用霍尔传感器与信号调理电路连接，所述信号调理电路连接单片机，所述按键模块、显示模块分别与单片机连接。

该电机转速测量系统的工作过程为: 通过按键向单片机输入相应控制指令，电机的转速通过霍尔传感器采集脉冲信号，经过放大处理后输送到单片机，电机的转速通过LED显示出来。

该测量系统的控制模块选用AT89S51作为CPU，它是一种低功耗、高性能，片内带4KB快闪可编程/擦除只读存储器的8位CMOS微控制器，兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构。

其电源电路先采用一个变压器降压，再通过整流桥将电压转换成直流电压。由于变压后得到的直流电压可能含有交流分量，所以再通过滤波电路对其进行滤波处理，然后通过7805得到稳定的5V电压，为单片机提供工作所需的工作电压。

显示模块采用数码管进行数据显示。数码管选用4连共阳数码管，并对位选端利用三极管S8550进行驱动；显示方式为动态扫描，流向各位数码管送出字形码和相应的位选。

该测量系统电机测速电路主要基于霍尔传感器所设计，它是一种集成化的敏感器件，可提供线性单端输出，其输出电压正比于感应的磁场强度。其内部的磁敏元件与高增益放大器电源稳压器集成于同一芯片，使得应用时十分简便。测量转速的霍尔传感器从永磁直流电机外壳检测转速信号，机轴每转1周，产生一定量的脉冲个数，由霍尔器件电路输出，成为转数计数器的计数脉冲。控制计数时间，即可实现计数器的计数值对应机轴的转速值。