[实用新型]一种直流电动机用转速检测及控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，尤其涉及一种应用于直流电动机的转速检测及控制装置。

背景技术

随着时代的发展，加装有各种电机的电器设备已经随处可见，大至大型发电设备，小至电脑主机中存在散热风扇，都有电机的存在，从这可以看出电机在我们生活中是多么的重要。而与此同时同时对电机的转速检测控制也是必不可少的。

而现有技术下的测量转速的方法很多，比较常见的有机械式和电磁式。其中机械式测转速常要通过齿轮耦合，并需配备计时装置，而且只能测量中速和低速。而电磁式测转速虽可测高速，但仍需与被测物体接触。

而现在迫切需要一种既能测高速，又避免与被测物直接接触的测速方法。

这次我们利用单片机进行对直流电机的速度检测与控制，由于它具有体积小、功能强、性价比高等特点，因此把单片机应用于电机速度检测与控制中，采用单片机做主控单元，进行无触点控制，可完成对速度的采集、显示和控制。

实用新型内容

为了解决现有技术下对电机转速检测存在的缺陷，本实用新型提供了一种直流电动机用转速检测及控制装置，通过利用单片机进行对直流电机的速度检测与控制，本实用新型采用单片机做主控单元，进行无触点控制，可完成对速度的采集、显示和控制，且具有体积小、功能强、性价比高等优点，本实用新型的具体结构如下所述：

一种直流电动机用转速检测及控制装置，包括直流电动机上的被测电机轴，其特征在于：

所述的被测电机轴的轴身上套有一检测圆盘，在该检测圆盘的上开设有一直径为5mm的孔洞，将一光源发射装置的光源射线轴穿过该孔洞，使得光源发射装置射出的光源能通过圆盘而照射到光电检测器上；

所述的光电检测器与一转速检测及控制装置信号连接，而该转速检测及控制装置同时也与直流电动机电路连接。

圆盘旋转一周光电检测器就收到一次光源，则认为直流电机转动一圈。此信号由光电检测器输入，再经由光电检测电路转换成脉冲电压输入与其连接的转速检测及控制装置中，即可得出直流电机的转速，然后显示在转速检测及控制装置的数码管LED上。

根据本实用新型的一种直流电动机用转速检测及控制装置，其特征在于，所述的转速检测及控制装置其具体为一带有光电测试模块、复位电路模块、时钟电路模块、电源模块、显示设备模块和输入设备模块的单片机控制装置，且该单片机控制装置通过一数模转换电路模块与直流电动机连接，并控制该直流电动机的被测电机轴的转速。

光电测试模块是一个比较重要的反馈电路，它主要完成对电机每转动一次脉冲数的采集。单片机控制装置将设定转速与光电测试模块所测的实际转速之间进行对比，判断是否需要升高或者降低直流电动机的转速以达到设定的转速。光电检测模块的转换模式为：光→电流→电压，对整个系统而言，光电测试模块是构成闭环控制必不可少的反馈电路。

复位电路模块和时钟电路模块是保证单片机控制装置能够正常工作的必要电路。要使这个比较复杂的单片机控制装置有条不紊地工作，必须有一指挥员统一口令、统一指挥，这一口令就是时钟时钟电路模块，统一指挥即按一定节拍操作的时序。而复位电路模块是单片机控制装置的初始化工作，当系统开机时或程序运行错误时就需要进行复位操作，且单片机控制装置在接通电源的时候自动复位，而当程序运行出现错误时通过重启来复位。

显示设备模块和输入设备模块主要用于实测转速的显示和输入数据，也可用于显示单片机控制装置所处的某种工作状态。显示设备模块分为静态显示和动态显示两种，本实用新型采用的是共阳静态显示，静态显示时，段信号和位信号始终保持不变，在多位显示时，每位数码管的段信号都要用锁存器锁存起来。最终显示到界面的是当单片机控制装置送出32个移位脉冲信号之后，四个移位寄存器里就有相应的显示段码，驱动数码管显示。

根据本实用新型的一种直流电动机用转速检测及控制装置，其特征在于，所述的数模转换电路模块其具体为一DAC0832数模转换电路。

通过该DAC0832数模转换电路将输出数字量通过D/A转换成控制电压，从而达到控制直流电动机的转速的目的。

使用本实用新型的一种直流电动机用转速检测及控制装置获得了如下有益效果：

1.本实用新型的一种直流电动机用转速检测及控制装置能准确的获得直流电动机上的被测电机轴的转速，且检测过程既能对高速的被测电机轴进行检测，又避免与被测物直接接触。