[實用新型]電動自行車輪轂電機霍爾在線檢測儀

有效

• 申請號: 201320156745.8
• 申請日: 2013-03-31
• 公開（公告）號: CN203217009U
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 黃曉云
• 申請（專利權）人: 常州大澳電器制造有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 常州市維益專利事務所 32211
• 代理人: 路接洲

技術領域

本實用新型涉及一種檢測裝置，尤其是一種用于檢測電動自行車輪轂電機霍爾在線的檢測儀。

背景技術

電動自行車輪轂電機是一種直流無刷電機，電機中的線圈通電或斷電的換向是依賴霍爾傳感器來判斷的，在實際生產過程中，由于霍爾元件本身的質量不穩定，焊接時電烙鐵的溫度過高或加熱時間過長，還有人為操作不當等，都會造成換相出錯而引起電機噪聲和無力，或無法轉動。特別是當霍爾元件性能下降出現雜波和干擾，其異常狀況檢測人員常常發覺不出，造成有故障的電機當合格品出廠。如何解決在線生產時能直觀地把性能不好的霍爾檢測出來，一直是電機生產廠的難題。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種電動自行車輪轂電機霍爾在線檢測儀，目的在于用直觀的儀表顯示A、B、C三相霍爾在運轉中，當N、S極的磁鋼滑過其表面時，霍爾輸出端的平均電壓值是否符合標準值來評判是否合格。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種電動自行車輪轂電機霍爾在線檢測儀，與霍爾元件的輸出信號相連接，所述的檢測儀包括用于被測霍爾元件和計量表頭之間電氣隔離的隔離器以及使電機自動轉換速率的高低速自動轉換器；

所述的隔離器具有同相跟隨器，同相跟隨器的輸入端直接連接霍爾元件的輸出信號；所述的隔離器的輸出端一路連接數字電壓表，另一路通過射極跟隨器連接數字轉速表；

所述的高低速自動轉換器中的一路電路將電機的轉把電壓分別經過分壓元件以及降壓元件的分壓和降壓后連接到電機控制器調速輸入端，啟動電機低速轉動；同時，另一路電路對電容器進行充電，并通過倒相器和降壓元件連接電機控制器調速輸入端，啟動電機高速轉動。

具體的說，本實用新型所述的同相跟隨器由運算放大器構成；所述的射極跟隨器為由三極管組成；所述的霍爾元件的輸出信號有三路輸出；所述的分壓元件為電阻，降壓元件為二極管。

本實用新型的設計原理是：1、被測霍爾元件和計量表頭之間要電氣隔離因為計量表頭為克服長線效應，其輸入一般都設計成低阻抗的霍爾元件并接上低阻抗表時，會稍弱干擾和雜波，所以需要研制一種高阻抗輸入低阻抗輸出的電路作為隔離器；2、霍爾元件在磁鋼低速滑過與高速滑過表面時，產生的雜波和干擾是不一樣的，為此需要設計一個讓電機起步低速運轉，過后自動轉換到高速的轉速器。

本實用新型的有益效果是，解決了背景技術中存在的缺陷，為電動自行車輪轂電機的質量提升有極大的益處，它能直觀地判斷出故障霍爾的位置，避免了以前檢測人員反復低速高速測試電機，僅憑眼看耳聽造成誤判錯判的現象就再也不會發生，該檢測儀將成為電動自行車輪轂電機廠的必備儀器，有廣泛的推廣使用意義。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型的霍爾在線檢測儀的隔離器電路；

圖2是本實用新型的霍爾在線檢測儀的高低速自動轉換電路。

具體實施方式

現在結合附圖和優選實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。

如圖1所示，圖中霍爾A、霍爾B、霍爾C如果存在故障時，輸出波形上疊加有干擾和雜波，此干擾和雜波是直接加載在電機控制器內單片機的輸入端，作為通電或斷電的換向編碼，由于干擾和雜波摻入，影響了正常的工作，造成錯碼，輪轂電機在錯相運行時將出現噪聲和無力，或者無法轉動。如果在電機總測時霍爾信號直接和較低阻值輸入的數字轉速表連接時，就會削弱干擾和雜波的影響，檢測不出有故障的電機

根據實驗得知，疊加有干擾和雜波的霍爾元件的輸出端上的電壓總是比正常值高，電路中，讓霍爾A輸出信號送到由LM358A構成的高輸入阻抗的同相跟隨器上，由于同相跟隨器的輸入阻抗近似看作為無窮大，所以霍爾A的輸出信號就不會被削弱，干擾和雜波疊加后的信號經LM358B整形后一路送數字電壓表A，顯示是否大于給定的標準值，另一種經三極管T組成的射極跟隨器送到數字轉速表上，射極跟隨器的低輸出阻抗和數字轉速表的低輸入阻抗就可以匹配運行。

霍爾B輸出、霍爾C輸出同理。

綜上所述，原本霍爾輸出和轉速表直接相連時，削弱或清除干擾和雜波，會檢測不到有故障的輪轂電機，中間加裝隔離電路后，干擾和雜波依舊送到電機控制器，電機的噪聲和無力或者無法轉動現象就還是存在。從讀數值偏高的表上就能找到受損的霍爾元件。