[发明专利]一种电机频率测量装置、方法与系统

说明书

本发明公开了一种电机频率测量装置、方法与系统，装置包括：锁相环时钟倍频模块、时钟分频模块、若干个脉冲计数模块、寄存器组与处理器。本发明通过控制相环时钟倍频模块产生高频时钟脉冲信号和复位信号并分别输出至时钟分频模块、脉冲计数模块与处理器，时钟分频模块输出低频采样脉冲信号至所述脉冲计数模块，脉冲计数模块根据高频时钟脉冲信号、复位信号、低频采样脉冲信号与待测方波信号得到采样时间内的高频脉冲数与待测方波信号脉冲数，寄存器组对各个脉冲计数模块输出的高频脉冲数与待测方波信号脉冲数进行寄存，最后通过处理器进行计算得到待测方波信号的频率。本发明以测量电机的频率来得到电机转速，能够提高电机的测速精度。

技术领域

本发明涉及电机测速技术领域，尤其涉及的是一种电机频率测量装置、方法与系统。

背景技术

电机转速是标志设备运转是否正常的重要指标，因而在工业生产中需要关注电机转速问题。监测电机转速，对了解设备的运行，提高设备生产的质量以及工作效率具有重要意义。

现有电机测速主要是利用霍尔传感器产生的电信号分析来计算电机转速，然而，采用霍尔传感器对电机测速的方式存在物理上精确度不足的问题。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种电机频率测量装置、方法与系统，以解决现有电机测速方案中存在物理上精度不足的问题。

本发明的技术方案如下：

一种电机频率测量装置，其包括：锁相环时钟倍频模块、时钟分频模块、若干个脉冲计数模块、寄存器组与处理器；其中，

所述锁相环时钟倍频模块分别与所述时钟分频模块、所述脉冲计数模块以及所述处理器连接，所述锁相环时钟倍频模块用于产生高频时钟脉冲信号和复位信号并分别输出至所述时钟分频模块、所述脉冲计数模块与所述处理器；

所述时钟分频模块分别与所述锁相环时钟倍频模块以及所述脉冲计数模块连接，所述时钟分频模块用于输出低频采样脉冲信号至所述脉冲计数模块；

所述脉冲计数模块接入待测方波信号并分别与所述时钟分频模块以及所述寄存器组连接，所述脉冲计数模块根据所述高频时钟脉冲信号、所述复位信号、所述低频采样脉冲信号与所述待测方波信号得到采样时间内的高频脉冲数与待测方波信号脉冲数；

所述寄存器组与所述脉冲计数模块连接，所述寄存器组用于对各个所述脉冲计数模块输出的所述高频脉冲数与所述待测方波信号脉冲数进行寄存；

所述处理器分别与所述锁相环时钟倍频模块以及所述寄存器组连接，所述处理器用于根据所述高频脉冲数与所述待测方波信号脉冲数得到待测方波信号的频率。

本发明的进一步设置，所述脉冲计数模块包括：高频脉冲计数器、第一锁存器、方波信号脉冲计数器与第二锁存器；其中，

所述高频脉冲计数器接入所述待测方波信号并与所述时钟分频模块连接，所述高频脉冲计数器用于根据所述高频时钟脉冲信号、所述复位信号、所述低频采样脉冲信号与所述待测方波信号得到采样时间内的高频脉冲数；

所述第一锁存器与所述高频脉冲计数器连接，所述第一锁存器用于对所述高频脉冲数进行锁存；

所述方波信号脉冲计数器接入所述待测方波信号并与所述锁相环时钟倍频模块连接，所述方波信号脉冲计数器用于根据所述复位信号、所述低频采样脉冲信号与所述待测方波信号得到待测方波信号脉冲数；

所述第二锁存器与所述方波信号脉冲计数器连接，所述第二锁存器用于对所述待测方波信号脉冲数进行锁存。

本发明的进一步设置，所述寄存器组包括：若干高频脉冲数寄存器与若干方波信号脉冲数寄存器；其中，