[發明專利]無刷直流電機速度特性測試儀

無效

• 申請號: 201210467203.2
• 申請日: 2012-11-19
• 公開（公告）號: CN102944690A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 李翠;王淳
• 申請（專利權）人: 沈陽洪達信息科技有限公司
• 主分類號: G01P3/44
• 分類號: G01P3/44
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于測控技術領域，特別涉及一種無刷直流電機速度特性測試儀。

背景技術

無刷直流電機具有體積小、成本低、輸出轉矩大等特點，在工業、航空、油田和地鐵等領域具有廣泛應用。20世紀以來，計算機技術和控制理論的發展非常迅速，單片機、數字信號處理器(DSP)、現場可編程門陣列(FPGA)、復雜可編程邏輯器件(CPLD)等微處理器得到了空前的發展，指令速度和存儲空間都有了質的飛躍，進一步推動了無刷直流電機的發展。目前，無刷直流測量裝置成為當今研究的熱點。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明提供一種無刷直流電機速度特性測試儀。

本發明的技術方案是這樣實現的：該無刷直流電機速度特性測試儀由微處理器、電機轉子位置檢測模塊、電源模塊、數碼管驅動模塊、LED顯示模塊、測試開關模塊、光耦隔離模塊和狀態指示模塊組成，電源模塊與微處理器相連接，電機轉子位置檢測模塊和微處理器相連接，數碼管驅動模塊與微處理器及LED顯示模塊相連接，測試開關模塊與微處理器相連接，光耦隔離模塊與微處理器及狀態指示模塊相連接。裝置工作時，測試開關打開，微處理器接收電機轉子位置信號，并進行速度計算，電機速度通過LED顯示模塊顯示出來，同時，微處理器輸出的裝置工作狀態信號通過狀態指示模塊顯示出來。

電機轉子位置信號還被用于電機的速度計算，電機每轉有6次換相，即轉子每次轉過就有一次換相。這樣，只要測得兩次換相的時間間隔，就可以根據下式計算出兩次換相間隔期間的平均角速度：

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兩次換相的時間間隔出可以通過捕捉中斷發生時讀定時器2的T2CNT寄存器的值來獲得。定時器2采用連續增計數方式。轉子轉速越低，所花的時間越長，T2CNT寄存器中的值就越大。假設定時器2的周期值為0xFFFFH，預分頻設為1/128，因此每1／6機械轉所用的最長時間為(計數時鐘周期為50ns)：

50ns×128×216=0．419424每轉所用的時間為：6×0．419424s=2．516544s

最低平均轉速為：(60/2．516544)r/min=23．84r/min

這樣得到一個比例關系，當T2CNT=0xFFFFH時，對應的轉速為23．84r／min；當T2CNT=x時，對應的轉速應該是23．84r／min的0xFFFFH／x倍，通過計算得到的速度值。

本發明的優點：測試儀結構簡單、測量速度快、實時性能好、可靠性高。

附圖說明

圖1為無刷直流電機速度特性測試儀結構圖；

圖2為無刷直流電機速度特性測試儀速度計算流程圖

具體實施方式

本發明的詳細結構結合實施例加以說明。

該無刷直流電機速度特性測試儀結構如圖1所示，微處理器選擇PIC16F877，光耦選擇TLP521。

、該無刷直流電機速度特性測試儀由微處理器、電機轉子位置檢測模塊、電源模塊、數碼管驅動模塊、LED顯示模塊、測試開關模塊、光耦隔離模塊和狀態指示模塊組成，電源模塊的輸出端口與微處理器的電源輸入端口相連接，電機轉子位置檢測模塊的輸出端口和微處理器的輸入端口相連接，數碼管驅動模塊的輸入、輸出端口分別與微處理器的輸出端口及LED顯示模塊的輸入端口相連接，測試開關模塊的輸入端口與微處理器的信號輸入端口相連接，光耦隔離模塊的輸入、輸出端口分別與微處理器的輸出及狀態指示模塊的輸入端口相連接。裝置工作時，測試開關打開，微處理器接收電機轉子位置信號，并進行速度計算，電機速度通過LED顯示模塊顯示出來，同時，微處理器輸出的裝置工作狀態信號通過狀態指示模塊顯示出來。

電機轉子位置信號還被用于電機的速度計算，電機每轉有6次換相，即轉子每次轉過就有一次換相。這樣，只要測得兩次換相的時間間隔，就可以根據下式計算出兩次換相間隔期間的平均角速度：

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