[發明專利]單相異步交流測速發電機高精度快速測速電路

有效

• 申請號: 201910754228.2
• 申請日: 2019-08-15
• 公開（公告）號: CN110376397B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 丁禹心;陳德傳;陳雪亭
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01P3/46
• 分類號: G01P3/46
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 朱月芬

本發明公開一種單相異步交流測速發電機高精度快速測速電路，適用于利用單相異步交流測速發電機進行測速的各類不可逆速度控制系統。本發明電路包括單相異步交流測速發電機TG1、開關電源模塊SP1、電壓互感器VS1、勵磁RMS/DC芯片IC1、測速RMS/DC芯片IC2、乘法器IC3、運放IC4、上勵磁電阻R1、下勵磁電阻R2、上測速電阻R3、下測速電阻R4、乘法電阻R5、負端電阻R6、正端電阻R7等。本發明電路的核心主要由有效值檢測芯片與乘法器構成，不僅能高精度、寬范圍、實時地檢測轉速信號，還能自動克服勵磁電壓波動的影響。該電路簡單、成本低、可靠性高、通用性好，易于產品化。

技術領域

本發明屬于工業測控領域，涉及一種電路，特別涉及一種單相異步交流測速發電機高精度快速測速電路，適用于單相異步交流測速發電機進行測速的各類不可逆速度控制系統。

背景技術

轉速檢測裝置是各類電機控制系統中的關鍵組成部分，目前在模擬量的轉速控制系統中常用的轉速檢測方案主要有兩大類：一種是基于直流測速發電機的測速方案；另一種是基于單相異步交流測速發電機的測速方案。但目前這兩個方案分別存在如下問題：一是基于直流測速發電機的測速方案因直流測速發電機存在電刷，影響了測速裝置的可靠性與測速精度；二是基于單相異步交流測速發電機的測速方案目前采用的是整流濾波式測速電路，導致其測速范圍小、低速區測速精度差，而不適于低速區的測速。由于單相異步交流測速發電機具有可靠性高的優點，因此，如何設計一種基于單相異步交流測速發電機的高精度、寬測速范圍的測速電路方案，是本發明的出發點。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的不足，提出一種單相異步交流測速發電機高精度快速測速電路。該電路由勵磁電壓檢測電路、測速信號處理電路組成，其核心是由有效值檢測芯片與乘法器構成，不僅能高精度、寬范圍、實時地檢測轉速信號，還能自動克服勵磁電壓波動的影響。

單相異步交流測速發電機高精度快速測速電路，包括勵磁電壓檢測電路、測速信號處理電路。

勵磁電壓檢測電路包括開關電源模塊SP1、電壓互感器VS1、勵磁RMS/DC芯片IC1、上勵磁電阻R1、下勵磁電阻R2、勵磁濾波電容C1、勵磁隔直電容C2、勵磁輸出電容C5，交流勵磁電壓的一端U1L端與單相異步交流測速發電機TG1的勵磁繞組EW的一端AC1端、電壓互感器VS1的第一輸入端AC1端以及開關電源模塊SP1的相線端L端相連接，交流勵磁電壓另一端U1N端與單相異步交流測速發電機TG1的勵磁繞組EW的另一端AC2端、電壓互感器VS1的第二輸入端AC2端以及開關電源模塊SP1的零線端N端相連接，開關電源模塊SP1的地端GND端接地，開關電源模塊SP1的輸出端+V端與電路電源端+VCC端連接，電壓互感器VS1的第一輸出端OUT1端與上勵磁電阻R1的一端連接，上勵磁電阻R1的另一端與下勵磁電阻R2的一端、勵磁濾波電容C1的一端以及勵磁RMS/DC轉換芯片IC1的正輸入端IN+端相連接，電壓互感器VS1的第二輸出端OUT2端、下勵磁電阻R2的另一端、勵磁濾波電容C1的另一端、勵磁隔直電容C2的一端均接地，勵磁隔直電容C2的另一端與勵磁RMS/DC轉換芯片IC1的負輸入端IN-端連接，勵磁RMS/DC轉換芯片IC1的正輸出端OUT+端與勵磁輸出電容C5的一端、乘法器IC3的第一輸入端正端X1端連接，勵磁輸出電容C5的另一端接地，勵磁RMS/DC轉換芯片IC1的使能端/EN端、負電源端-V端、地端GND端、負輸出端OUT-端均接地，勵磁RMS/DC轉換芯片IC1的正電源端+V端與電路電源端+VCC端連接。