[实用新型]电机转速自动测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及电机转速测量技术领域，特别涉及一种电机转速自动测量装置。

背景技术

电机转速的测量方法很多，目前应用广泛的是接触式电机转速测量方法，反射式电机转速测量方法，频闪仪电机转速测量方法等。

接触式电机转速测量采用测量头(传感器)与电机主轴(或者是主轴上外加的某个旋转的部件)接触，电机转动带动测量头转动，通过测量在一定时间内的测量头转动产生的脉冲数，得到电机的转数。

反射式电机转速测量采用红外或激光发射信号，在电机主轴(或者是主轴上外加的某个旋转的部件)上贴一个反光标签，红外或激光传感器通过感应反光标签的反射信号，在一定时间内的计产生的脉冲数，得到电机的转数。

频闪仪测量电机转速利用人眼的视觉残留现象，当频闪仪的闪光频率和电机转速一致时，可以看到电机的主轴是静止或者是非常缓慢的转动。利用这一原理，可以通过调节频闪仪的闪光频率，直到电机静止或者是非常缓慢的转动。此时显示的闪光频率即为电机的转数。

接触式电机转速测量方法，因测量头要与电机主轴接触，故无法应用于高转速的测量。反射式电机转速测量方法，必须在主轴上贴一个标签，无法适用于某些电机封闭的场合。接触式和反射式电机转速测量，要求测试人员与电机距离比较近才可以，对人员安全会产生影响。这三种测量方法必须有测试人员进行操作才能进行。对于某些现场，例如屏蔽泵的生产调试现场，人员无法靠近但又必须测量转速的情况下，前面三种测量方法并不能满足测量需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电机转速自动测量装置，以解决现有的测量方法所存在的在测量高速旋转的电机时无法自动测量电机转速的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电机转速自动测量装置，包括：

相机，用于以预设帧率采集电机转动过程中主轴的n个图像，n为大于1 的整数；

图像处理单元，为与所述相机相连的计算机或嵌入式系统，用于提取每两帧相邻的图像的角度差，根据角度差获得转速，以获得电机的实际转速。

通信单元，用于在所述图像处理单元得到所述实际转速后将所述实际转速发送至与该装置相连的外部设备。

较佳地，所述图像处理单元进一步还包括：

相机控制模块，用于控制所述相机按目标的帧率采集电机主轴的图像；

图像处理模块，用于对所述图像进行处理并提取每两帧相邻的图像的角度差；

转速计算模块，用于根据所述角度差计算预测转速、帧率h及验证转速；

中心控制模块，用于控制相机控制模块进行采集图像，并判断当前的验证转速是否为电机的实际转速，如是，将当前的验证转速作为预测转速，如否继续执行新的验证转速的获取及比较，直至得到实际转速。

较佳地，还包括LED补光灯，用于在相机采集图像时，在图像处理单元的控制下以与相机采集图像的帧率相同的频率进行频闪补光。

较佳地，还包括显示器，用于显示拍摄到的电机主轴的转动状态。

本实用新型的装置具有以下有益效果：

(1)采用相机捕捉电机转轴转动瞬间图像，从而获得电机的状态，从而根据相机捕捉的频率及电机转轴状态得到电机转速，可以实现系统自动的测量电机转速，装置结构简单，易于实现；

(2)采用频闪光源进行补光，使得相机捕捉的图像更加清晰，而相机对电机主轴进行采样，计算出电机主轴的转动速度，并可以使电机的转动状态在显示器上显示出来，便于观察电机的运动状态；

(3)采用基于图像计算转速的频闪电机转速测量方法为非接触式测量，适合远距离的测量，特别适合应用于人员无法靠近但又必须测量转速的情况，测量精度较高。

附图说明

图1为优选实施例提供的电机转速自动测量装置组成结构图；

图2为本实用新型优选实施例装置测量转速的总体流程图；

图3为本实用新型优选实施例的图像识别的过程流程图；

图4A为对图像加载的掩膜；

图4B为对H通道图像处理得到的最终图像；

图5A为对图4B的最终图像提取得到的图像外接矩图像；

图5B为对图5A的外接矩图像转正后的图像；

图5C为对图5B的转正后的图像的外接矩ROI；

具体实施方式

为更好地说明本实用新型，兹以一优选实施例，并配合附图对本实用新型作详细说明，具体如下：

如图1所示，本实用新型还提供了一种电机转速自动测量装置，其特征在于，包括：