[实用新型]电动自行车轮毂电机霍尔在线检测仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种检测装置，尤其是一种用于检测电动自行车轮毂电机霍尔在线的检测仪。

背景技术

电动自行车轮毂电机是一种直流无刷电机，电机中的线圈通电或断电的换向是依赖霍尔传感器来判断的，在实际生产过程中，由于霍尔元件本身的质量不稳定，焊接时电烙铁的温度过高或加热时间过长，还有人为操作不当等，都会造成换相出错而引起电机噪声和无力，或无法转动。特别是当霍尔元件性能下降出现杂波和干扰，其异常状况检测人员常常发觉不出，造成有故障的电机当合格品出厂。如何解决在线生产时能直观地把性能不好的霍尔检测出来，一直是电机生产厂的难题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种电动自行车轮毂电机霍尔在线检测仪，目的在于用直观的仪表显示A、B、C三相霍尔在运转中，当N、S极的磁钢滑过其表面时，霍尔输出端的平均电压值是否符合标准值来评判是否合格。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电动自行车轮毂电机霍尔在线检测仪，与霍尔元件的输出信号相连接，所述的检测仪包括用于被测霍尔元件和计量表头之间电气隔离的隔离器以及使电机自动转换速率的高低速自动转换器；

所述的隔离器具有同相跟随器，同相跟随器的输入端直接连接霍尔元件的输出信号；所述的隔离器的输出端一路连接数字电压表，另一路通过射极跟随器连接数字转速表；

所述的高低速自动转换器中的一路电路将电机的转把电压分别经过分压元件以及降压元件的分压和降压后连接到电机控制器调速输入端，启动电机低速转动；同时，另一路电路对电容器进行充电，并通过倒相器和降压元件连接电机控制器调速输入端，启动电机高速转动。

具体的说，本实用新型所述的同相跟随器由运算放大器构成；所述的射极跟随器为由三极管组成；所述的霍尔元件的输出信号有三路输出；所述的分压元件为电阻，降压元件为二极管。

本实用新型的设计原理是：1、被测霍尔元件和计量表头之间要电气隔离因为计量表头为克服长线效应，其输入一般都设计成低阻抗的霍尔元件并接上低阻抗表时，会稍弱干扰和杂波，所以需要研制一种高阻抗输入低阻抗输出的电路作为隔离器；2、霍尔元件在磁钢低速滑过与高速滑过表面时，产生的杂波和干扰是不一样的，为此需要设计一个让电机起步低速运转，过后自动转换到高速的转速器。

本实用新型的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，为电动自行车轮毂电机的质量提升有极大的益处，它能直观地判断出故障霍尔的位置，避免了以前检测人员反复低速高速测试电机，仅凭眼看耳听造成误判错判的现象就再也不会发生，该检测仪将成为电动自行车轮毂电机厂的必备仪器，有广泛的推广使用意义。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的霍尔在线检测仪的隔离器电路；

图2是本实用新型的霍尔在线检测仪的高低速自动转换电路。

具体实施方式

现在结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1所示，图中霍尔A、霍尔B、霍尔C如果存在故障时，输出波形上叠加有干扰和杂波，此干扰和杂波是直接加载在电机控制器内单片机的输入端，作为通电或断电的换向编码，由于干扰和杂波掺入，影响了正常的工作，造成错码，轮毂电机在错相运行时将出现噪声和无力，或者无法转动。如果在电机总测时霍尔信号直接和较低阻值输入的数字转速表连接时，就会削弱干扰和杂波的影响，检测不出有故障的电机

根据实验得知，叠加有干扰和杂波的霍尔元件的输出端上的电压总是比正常值高，电路中，让霍尔A输出信号送到由LM358A构成的高输入阻抗的同相跟随器上，由于同相跟随器的输入阻抗近似看作为无穷大，所以霍尔A的输出信号就不会被削弱，干扰和杂波叠加后的信号经LM358B整形后一路送数字电压表A，显示是否大于给定的标准值，另一种经三极管T组成的射极跟随器送到数字转速表上，射极跟随器的低输出阻抗和数字转速表的低输入阻抗就可以匹配运行。

霍尔B输出、霍尔C输出同理。

综上所述，原本霍尔输出和转速表直接相连时，削弱或清除干扰和杂波，会检测不到有故障的轮毂电机，中间加装隔离电路后，干扰和杂波依旧送到电机控制器，电机的噪声和无力或者无法转动现象就还是存在。从读数值偏高的表上就能找到受损的霍尔元件。