[發明專利]一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測

在審

• 申請號: 201711140132.4
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN108151675A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 李煒
• 申請（專利權）人: 柳州健魚科技有限公司
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 宋敏

1.一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，主要包括：

步驟1：電機處于轉動時，將數碼相機對準電機轉子的正面；

步驟2：數碼相機連續拍攝電機轉子的正面圖像；

步驟3：根據所拍攝的相鄰兩幅端面圖像的信息計算出轉子轉過的角度，再結合拍攝該相鄰兩幅端面圖像的間隔時間確定電機轉子的位置。

2.根據權利要求1所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述步驟1中的電機轉子采用微型精密減速裝置，引出一個低速轉軸，通過拍攝低速轉軸測量低速轉軸的轉角。

3.根據權利要求2所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述電機轉子根據微型轉速箱低速轉軸與電機轉子的角速度比率折算成電機轉子的旋轉角度，實現對電機高速轉子的位置檢測。

4.根據權利要求1所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述步驟2中的數碼相機采用高速攝像頭。

5.根據權利要求4所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述數碼相機對采集到的圖像進行消旋。

6.根據權利要求5所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述消旋采用濾波算法。

7.根據權利要求4所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述數碼相機拍攝到的光信號傳送至高速CCD芯片，高速CCD芯片將光信號轉化為電信號，并將電信號傳送到圖像采集模塊中得到圖像，圖像由存儲器進行緩存。

8.根據權利要求7所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述存儲器中的圖像信息值傳入FPGA并行相關運算陣列進行相位相關運算，運算所得的數據送入DSP峰值搜索和速度計算模塊進行最后的角度和速度計算，并通過通訊接口向外顯示輸出。

9.根據權利要求1所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述步驟3具體包括：

選取信息豐富的圖像，對圖像進行極坐標變換，利用相位相關算法，找出變換后的相鄰兩幅端面圖像的互功率譜峰值，以獲得相鄰圖像之間的整數位移矢量和角度差，計算旋轉角度。

10.根據權利要求1所述的一種基于圖像相位相關算法的電機轉子位置檢測方法，其特征在于，所述計算所得的旋轉角度通過顯示屏進行顯示。