CN112433064A - 一种转速检测方法、装置及设备 - Google Patents
一种转速检测方法、装置及设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112433064A CN112433064A CN202011231020.1A CN202011231020A CN112433064A CN 112433064 A CN112433064 A CN 112433064A CN 202011231020 A CN202011231020 A CN 202011231020A CN 112433064 A CN112433064 A CN 112433064A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- gear
- measured
- rotating speed
- module
- amplitude
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 39
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 19
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 claims description 18
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 6
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000007847 structural defect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 description 5
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
- G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
- G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
- G01P3/48—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage
- G01P3/481—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring frequency of generated current or voltage of pulse signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
Abstract
本发明公开了一种转速检测方法，考虑到生产工艺所产生的结构缺陷仅仅会对齿轮中小部分的单齿造成影响，也即大部分的单齿的结构是标准的，本申请可以计算出每一个单齿经过电磁传感器时的耗费时长对应的待定频率(频率与转速相对应)，也即通过每个单齿计算出一个齿轮转速，并通过求所有待定频率平均值的方法确定出齿轮的测定转速，即使其中某些单齿存在结构缺陷导致其对应的待定频率误差较大，经过平均处理后也可以消除该误差，最终得到的测定转速的准确性较高，有利于提升产品质量并提高齿轮运转的安全性。本发明还公开了一种转速检测装置及设备，具有如上转速检测方法相同的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮测速领域，特别是涉及一种转速检测方法，本发明还涉及一种转速检测装置及设备。
背景技术
齿轮是生产活动中常用到的一种工具，为了更好地进行生产活动，那么则有必要对齿轮的转速进行测量以及调控，但是齿轮由于生产工艺等原因很可能存在结构上的缺陷，例如存在轴向偏心或者齿轮缺陷等问题，从而导致对其转速测量的难度增大，如何在这种情况下进行准确地转速测量是一大难题，如若测量的转速不准确，那么很可能导致产品质量的下降以及安全问题的产生。
因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种转速检测方法，最终得到的测定转速的准确性较高，有利于提升产品质量并提高齿轮运转的安全性；本发明的另一目的是提供一种转速检测装置及设备，最终得到的测定转速的准确性较高，有利于提升产品质量并提高齿轮运转的安全性。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种转速检测方法，包括：
基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长；
计算出各个所述耗费时长对应的待定频率；
计算所有的所述待定频率的平均值；
根据所述平均值转换得到所述待测齿轮的测定转速。
优选地，所述基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长具体为：
接收设置于待测齿轮的电磁传感器产生的感应电信号；
通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度；
若是，则保存当前转动的单齿幅度所对应的耗费时长；
执行所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤。
优选地，所述若是，则保存当前转动的单齿幅度所对应的耗费时长之后，所述执行所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤之前，该转速检测方法还包括：
判断当前保存的所述耗费时长的总数是否超过预设阈值；
若未超过，则执行所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤；
若超过，则将最早保存的一个所述耗费时长删除。
优选地，所述预设阈值为所述待测齿轮的总齿数。
优选地，所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度具体为：
判断是否连续检测到感应电信号中的两个预设脉冲沿；
若是，则判定所述待测齿轮的转动幅度达到一个单齿的幅度；
其中，所述感应电信号为经过波形转换得到的方波形式的感应电信号，所述预设波形标志位为所述预设脉冲沿。
优选地，所述电磁传感器为磁阻式传感器。
优选地，所述基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长具体为：
分别通过现场可编程逻辑门阵列FPGA的两个测量模块，基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长；
则所述计算所有的所述待定频率的平均值具体为：
分别计算两个所述测量模块输出的所有所述待定频率的平均值；
所述根据所述平均值转换得到所述待测齿轮的测定转速具体为：
根据两个所述平均值转换得到所述待测齿轮的两个待定转速；
判断两个所述待定转速是否相同；
若相同，则将所述待定转速作为所述待测齿轮的测定转速；
若不相同，则控制提示器提示所述FPGA中的测量模块故障。
优选地，该转速检测方法还包括：
通过所述FPGA的生成模块，响应于单诊断指令，生成具有预设周期的模拟电信号，并控制所述FPGA中的通道切换模块处于第一状态或第二状态；
其中，所述通道切换模块具体用于，当处于所述第一状态时控制所述感应电信号接入两个所述测量模块中的第一测量模块，控制所述模拟电信号接入两个所述获取模块中的第二测量模块，当处于所述第二状态时，控制所述感应电信号接入所述第二测量模块，控制所述模拟电信号接入所述第一测量模块，当处于默认状态时，控制所述感应电信号分别接入所述第一测量模块以及所述第二测量模块；
则所述判断两个所述待定转速是否相同具体为：
在所述通道切换模块处于默认状态时，判断两个所述测定转速是否相同；
该转速检测方法还包括：
当所述通道切换模块处于所述第一状态时，判断所述第二测量模块对应的所述测定转速是否对应于所述预设周期；
若所述第二测量模块对应的所述测定转速不对应于所述预设周期，则控制提示器提示所述第二测量模块故障；
当所述通道切换模块处于所述第二状态时，判断所述第一测量模块对应的所述测定转速是否对应于所述预设周期；
若所述第一测量模块对应的所述测定转速不对应于所述预设周期，则控制提示器提示所述第一测量模块故障。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种转速检测装置，包括：
获取模块，用于基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长；
第一计算模块，用于计算出各个所述耗费时长对应的待定频率；
第二计算模块，用于计算所有的所述待定频率的平均值；
转换模块，用于根据所述平均值转换得到所述待测齿轮的测定转速。
为解决上述技术问题，本发明还提供了一种转速检测设备，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上所述转速检测方法的步骤。
本发明提供了一种转速检测方法，考虑到生产工艺所产生的结构缺陷仅仅会对齿轮中小部分的单齿造成影响，也即大部分的单齿的结构是标准的，本申请可以计算出每一个单齿经过电磁传感器时的耗费时长对应的待定频率(频率与转速相对应)，也即通过每个单齿计算出一个齿轮转速，并通过求所有待定频率平均值的方法确定出齿轮的测定转速，即使其中某些单齿存在结构缺陷导致其对应的待定频率误差较大，经过平均处理后也可以消除该误差，最终得到的测定转速的准确性较高，有利于提升产品质量并提高齿轮运转的安全性。
本发明还提供了一种转速检测装置及设备，具有如上转速检测方法相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的一种转速检测方法的流程示意图；
图2为本发明提供的一种电信号波形示意图；
图3为本发明提供的一种转速检测设备的结构示意图；
图4为本发明提供的一种转速检测装置的结构示意图；
图5为本发明提供的另一种转速检测设备的结构示意图。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种转速检测方法，最终得到的测定转速的准确性较高，有利于提升产品质量并提高齿轮运转的安全性；本发明的另一核心是提供一种转速检测装置及设备，最终得到的测定转速的准确性较高，有利于提升产品质量并提高齿轮运转的安全性。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，图1为本发明提供的一种转速检测方法的流程示意图，该转速检测方法包括：
步骤S1：基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过电磁传感器的耗费时长；
具体的，考虑到如上背景技术中的技术问题，又考虑到即使由于轴向偏心或齿轮缺陷而导致电磁传感器输出的正弦波形幅值发生变化，进而导致调理后的个别脉冲信号占空比发生变化(将正弦波调理为方波后便于通过脉冲沿的检测进行单齿经过电磁传感器的耗费时长的检测)，但是齿轮转动一圈时的周期是固定的，而大部分的单齿的结构是标准的，因此大部分单齿所对应的电磁传感器输出的正弦波形幅值是标准的，那么经由正弦波形调理后得到的方波波形的占空比也是标准的，因此通过方波的脉冲沿检测得到各个单齿经过电磁传感器的耗费时长大多都能准确反映出待测齿轮的真实转速。
具体的，由于上述考虑，因此本申请可以首先基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过电磁传感器的耗费时长，然后将其作为后续步骤的数据基础进行待测齿轮转速的检测，以期望消除由于轴向偏心或齿轮缺陷而导致的测量误差。
其中，电磁传感器产生的感应电信号最初为正弦波形式，为了方便地检测耗费时长可以将其调理为方波，本发明实施例在此不做限定。
具体的，待测齿轮可以为各种类型，例如可以为汽轮机中应用的齿轮等，本发明实施例在此不做限定。
步骤S2：计算出各个耗费时长对应的待定频率；
具体的，由于每个耗费时长均代表对应的单齿经过电磁传感器所耗费的时间，通过将其扩大为待测齿轮的总齿数倍便可以得到待测齿轮转动一周所需要的时间，进而便可以测得该耗费时长所对应的待测齿轮的待定频率，当然由于轴向偏心或齿轮缺陷的原因，该待定频率可能是不准确的，不过得到的各个待定频率可以作为后续步骤的数据基础以最终得到准确的测定转速。
步骤S3：计算所有的待定频率的平均值；
具体的，若某个单齿由于轴向偏心或齿轮缺陷而导致自身对应的耗费时长并不是待测齿轮转动一周所耗费时间的总齿数分之一，那么通过该单齿所计算出的待定频率是不准确的，但是考虑到即使由于轴向偏心或齿轮缺陷而导致某些单齿对应的耗费时长并不是待测齿轮转动一周所耗费时间的总齿数分之一，但是齿轮转动一圈时的周期是固定的，因此通过计算所有的待定频率的平均值的方式可以得到待测齿轮准确的频率值，并可以将其作为数据基础最终得到待测齿轮的准确转速。
当然，这里也不一定需要测得所有单齿的待定频率，通过一部分的单齿的待定频率同样可以最终得到较为准确地测定转速。
步骤S4：根据平均值转换得到待测齿轮的测定转速。
具体的，由于前述步骤中得到的平均值能够较为准确地反映出待测齿轮的转动频率，因此本步骤中根据平均值转换得到待测齿轮的测定转速便能够得到待测齿轮的测定转速，测量结果较为准确。
具体的，为了有效提高转速检测效率以及优化测量***的拓扑结构，可以将步骤S1应用于FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列)中，而将后续步骤应用于CPU中，本发明实施例在此不做限定。
为了更好地对本发明实施例进行说明，请参考图2，图2为本发明提供的一种电信号波形示意图，在图2中，最左边两条虚线之间的频率，即为单齿的耗费时长的测量结果，而滑动滤波窗可以对应后文中的预设阈值，也即存储的耗费时长的最大个数。
本发明提供了一种转速检测方法，考虑到生产工艺所产生的结构缺陷仅仅会对齿轮中小部分的单齿造成影响，也即大部分的单齿的结构是标准的，本申请可以计算出每一个单齿经过电磁传感器时的耗费时长对应的待定频率(频率与转速相对应)，也即通过每个单齿计算出一个齿轮转速，并通过求所有待定频率平均值的方法确定出齿轮的测定转速，即使其中某些单齿存在结构缺陷导致其对应的待定频率误差较大，经过平均处理后也可以消除该误差，最终得到的测定转速的准确性较高，有利于提升产品质量并提高齿轮运转的安全性。
在上述实施例的基础上：
作为一种优选的实施例，基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过电磁传感器的耗费时长具体为：
接收设置于待测齿轮的电磁传感器产生的感应电信号；
通过预设波形标志位以及感应电信号判断待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度；
若是，则保存当前转动的单齿幅度所对应的耗费时长；
执行通过预设波形标志位以及感应电信号判断待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤。
具体的，由于电磁传感器输出的正弦波本身是具有周期性的，可以通过预设波形标志位来检测正弦波的每个周期的方式来检测单齿相对于电磁传感器的一次完整运动，从而通过两个预设波形标志位之间经过的时间来得到耗费时长，可以方便准确地进行耗费时长的获取。
当然，除了通过预设波形标志位的方式外，还可以通过其他方式进行单齿经过电磁传感器的耗费时长的计量，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，若是，则保存当前转动的单齿幅度所对应的耗费时长之后，执行通过预设波形标志位以及感应电信号判断待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤之前，该转速检测方法还包括：
判断当前保存的耗费时长的总数是否超过预设阈值；
若未超过，则执行通过预设波形标志位以及感应电信号判断待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤；
若超过，则将最早保存的一个耗费时长删除。
具体的，考虑到处理器的计算能力是有限的，并且存储空间是有限的，因此本发明实施例中可以通过预设阈值的限定，将保存的耗费时长的总数限定在一定数量之内，一方面减小了对于存储空间的要求，另一方面可以提高计算速度，进而提高了转速检测的速度。
其中，当保存的耗费时长的总数未达到预设阈值时可以仅执行保存动作而不执行删除已保存的耗费时长的动作，当保存的耗费时长的总数达到预设阈值时便可以通过将最早保存的一个耗费时长删除的方式来保证耗费时长的存储量保持在预设阈值。
作为一种优选的实施例，预设阈值为待测齿轮的总齿数。
具体的，考虑到保存的耗费时长总数量超过待测齿轮的总齿数对于提高转速测量的准确性是没有帮助的，因此本发明实施例中将预设阈值设置为待测齿轮的总齿数，一方面可以保证最终计算得到的测定转速的准确性，另一方面减小了对于存储能力以及计算能力的需求，提高了转速检测的实时性。
当然，除了待测齿轮的总齿数外，预设阈值还可以设置为其他具体数值，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，通过预设波形标志位以及感应电信号判断待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度具体为：
判断是否连续检测到感应电信号中的两个预设脉冲沿；
若是，则判定待测齿轮的转动幅度达到一个单齿的幅度；
其中，感应电信号为经过波形转换得到的方波形式的感应电信号，预设波形标志位为预设脉冲沿。
具体的，本发明实施例中预先将电磁传感器输出的正弦波转换为了方波，通过对方波的脉冲沿的检测便可以准确地检测单齿经过电磁传感器的耗费时长，提高了对于耗费时长检测的准确性。
其中，预设脉冲沿可以为上升沿或下降沿，本发明实施例在此不做限定。
具体的，在判断是否连续检测到感应电信号中的两个预设脉冲沿之前，还可以对调理得到的方波进行滤波处理，以便滤除高频干扰，从而提高耗费时长检测的准确性，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，电磁传感器为磁阻式传感器。
具体的，磁阻式传感器具有体积小、成本低以及寿命长等优点。
当然，除了磁阻式传感器外，电磁传感器还可以为其他多种类型，例如还可以为涡流探头或者有源逼近探头传感器等，本发明实施例在此不做限定。
作为一种优选的实施例，基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过电磁传感器的耗费时长具体为：
分别通过FPGA的两个测量模块，基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过电磁传感器的耗费时长；
则计算所有的待定频率的平均值具体为：
分别计算两个测量模块输出的所有待定频率的平均值；
根据平均值转换得到待测齿轮的测定转速具体为：
根据两个平均值转换得到待测齿轮的两个待定转速；
判断两个待定转速是否相同；
若相同，则将待定转速作为待测齿轮的测定转速；
若不相同，则控制提示器提示FPGA中的测量模块故障。
具体的，为了更好地对本发明实施例进行说明，请参考图3，图3为本发明提供的一种转速检测设备的结构示意图。
具体的，FPGA具有体积小、成本低以及寿命长等优点，因此本发明实施例中通过其进行耗费时长的测定。
具体的，考虑到在通过FPGA进行耗费时长的测定时，其内部的测量模块很可能由于程序紊乱或者晶体管故障等原因造成耗费时长测定错误，因此单单通过一个测量模块进行耗费时长的测定，那么这唯一的耗费时长很可能是错误的，为了对输出的耗费时长进行准确性验证，本发明实施例中可以通过FPGA中两个相同的测量模块同时基于电磁传感器产生的感应电信号进行两组耗费时长的输出，最终通过对两组耗费时长的一致性的判断便可以验证是否存在测量模块出错，仅在两组耗费时长一致的情况下进行后续步骤，可以有效提高转速测量的准确性。
作为一种优选的实施例，该转速检测方法还包括：
通过FPGA的生成模块，响应于单诊断指令，生成具有预设周期的模拟电信号，并控制FPGA中的通道切换模块处于第一状态或第二状态；
其中，通道切换模块具体用于，当处于第一状态时控制感应电信号接入两个测量模块中的第一测量模块，控制模拟电信号接入两个获取模块中的第二测量模块，当处于第二状态时，控制感应电信号接入第二测量模块，控制模拟电信号接入第一测量模块，当处于默认状态时，控制感应电信号分别接入第一测量模块以及第二测量模块；
则判断两个待定转速是否相同具体为：
在通道切换模块处于默认状态时，判断两个测定转速是否相同；
该转速检测方法还包括：
当通道切换模块处于第一状态时，判断第二测量模块对应的测定转速是否对应于预设周期；
若第二测量模块对应的测定转速不对应于预设周期，则控制提示器提示第二测量模块故障；
当通道切换模块处于第二状态时，判断第一测量模块对应的测定转速是否对应于预设周期；
若第一测量模块对应的测定转速不对应于预设周期，则控制提示器提示第一测量模块故障。
具体的，除了通过对两组耗费时长一致性的检测来判断测量模块是否出错外，还可以通过对其中任一测量模块提供具有预设周期的模拟电信号的形式，并通过该测量模块基于模拟电信号所输出的耗费时长来判断其是否出错，并且这种检测故障的方式可以避免由于两个测量模块同时出现故障并且输出同样错误的耗费时长而导致的无法检测出故障的情况出现，能够提高测量模块的故障检测的准确性。
具体的，根据IEC 61508标准，FPGA属于复杂器件(B类)，无法列举所有的失效模式，必须按照IEC 61508标准推荐的方法对FPGA进行诊断，以达到一定的诊断覆盖率，其中针对FPGA内部寄存器或RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、MCU(Single ChipMicrocomputer，单片机)与FPGA间Localbus总线的“Stuck-at”、“DC fault model”故障类型采用TestPatten诊断类型，周期性的对频率采集通道(也即测量模块)进行诊断，具体诊断实现方法如图3所示，其中，“PO_OUT”(也即生成模块)根据MCU下发的诊断命令产生频率信号，“Data Sample1”和“Data Sample2”为两个测量模块，诊断步骤为：
1)“开关S1”选择a1点时，“Data Sample1”采集现场的电信号给MCU，“开关S2”选择b2点，MCU通过locBus总线给FPGA的TestPatten写入预设的频率值，“Data Sample2”采集FPGA内部产生的频率信号，将采集值送给MCU，MCU内部将诊断采集值与预设的TestPattern进行比较，若在安全精度范围内，则通道质量位为好，若超出安全精度范围，则质量位为坏；
2)“Data Sample2”诊断完成后，“开关S2”选择b1点，“Data Sample2”采集现场的电信号给MCU；当“开关S1”选择a2点时，MCU通过Localbus总线给FPGA的TestPatten写入预设的频率值，“Data Sample1”采集FPGA内部产生的频率信号，将采集值送给MCU，MCU内部将诊断采集值与预设的TestPattern进行比较，若在安全精度范围内，则通道质量位为好，若超出安全精度范围，则质量位为坏。
3)诊断完成后，进入正常工作状态，开关S1”选择a1点，“开关S2”选择b1点，“DataSample1”和“Data Sample2”同时采集现场的电信号给MCU，MCU内部将“Data Sample1”与“Data Sample2”采集值进行比较，若两者一致，则通道质量位为好，若两者不一致，则质量位为坏。
其中，在控制通道切换模块处于第一状态或第二状态，可以按照预设规则进行第一状态或者第二状态的选择，例如可以交替地每次选择将通道切换模块控制为其中一个状态，从而实现交替地对于两个测量模块进行诊断。
具体的，当没有单诊断指令时，生成模块便可以不对通道切换模块的状态进行控制并使其处于默认状态，此种方式可以减小FPGA的工作压力。
其中，测量模块输出的耗费时长可以是用于进行耗费时长计算的基础数据，例如可以为包括测频基频脉冲数以及基频脉冲时间基在内的基础数据，后续步骤通过该基础数据便可以计算出单齿经过电磁触感器的耗费时长，本发明实施例在此不做限定。
请参考图4，图4为本发明提供的一种转速检测装置的结构示意图，该转速检测装置包括：
获取模块1，用于基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过电磁传感器的耗费时长；
第一计算模块2，用于计算出各个耗费时长对应的待定频率；
第二计算模块3，用于计算所有的待定频率的平均值；
转换模块4，用于根据平均值转换得到待测齿轮的测定转速。
对于本发明实施例提供的转速检测装置的介绍请参照前述的转速检测方法的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
请参考图5，图5为本发明提供的另一种转速检测设备的结构示意图，该转速检测设备包括：
存储器5，用于存储计算机程序；
处理器6，用于执行计算机程序时实现如上任一项转速检测方法的步骤。
对于本发明实施例提供的转速检测设备的介绍请参照前述的转速检测方法的实施例，本发明实施例在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种转速检测方法，其特征在于，包括：
基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长；
计算出各个所述耗费时长对应的待定频率；
计算所有的所述待定频率的平均值；
根据所述平均值转换得到所述待测齿轮的测定转速。
2.根据权利要求1所述的转速检测方法，其特征在于，所述基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长具体为：
接收设置于待测齿轮的电磁传感器产生的感应电信号；
通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度；
若是，则保存当前转动的单齿幅度所对应的耗费时长；
执行所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤。
3.根据权利要求2所述的转速检测方法，其特征在于，所述若是，则保存当前转动的单齿幅度所对应的耗费时长之后，所述执行所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤之前，该转速检测方法还包括：
判断当前保存的所述耗费时长的总数是否超过预设阈值；
若未超过，则执行所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度的步骤；
若超过，则将最早保存的一个所述耗费时长删除。
4.根据权利要求3所述的转速检测方法，其特征在于，所述预设阈值为所述待测齿轮的总齿数。
5.根据权利要求3所述的转速检测方法，其特征在于，所述通过预设波形标志位以及所述感应电信号判断所述待测齿轮的转动幅度是否达到一个单齿的幅度具体为：
判断是否连续检测到感应电信号中的两个预设脉冲沿；
若是，则判定所述待测齿轮的转动幅度达到一个单齿的幅度；
其中，所述感应电信号为经过波形转换得到的方波形式的感应电信号，所述预设波形标志位为所述预设脉冲沿。
6.根据权利要求1所述的转速检测方法，其特征在于，所述电磁传感器为磁阻式传感器。
7.根据权利要求1至6任一项所述的转速检测方法，其特征在于，所述基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长具体为：
分别通过现场可编程逻辑门阵列FPGA的两个测量模块，基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长；
则所述计算所有的所述待定频率的平均值具体为：
分别计算两个所述测量模块输出的所有所述待定频率的平均值；
所述根据所述平均值转换得到所述待测齿轮的测定转速具体为：
根据两个所述平均值转换得到所述待测齿轮的两个待定转速；
判断两个所述待定转速是否相同；
若相同，则将所述待定转速作为所述待测齿轮的测定转速；
若不相同，则控制提示器提示所述FPGA中的测量模块故障。
8.根据权利要求7所述的转速检测方法，其特征在于，该转速检测方法还包括：
通过所述FPGA的生成模块，响应于单诊断指令，生成具有预设周期的模拟电信号，并控制所述FPGA中的通道切换模块处于第一状态或第二状态；
其中，所述通道切换模块具体用于，当处于所述第一状态时控制所述感应电信号接入两个所述测量模块中的第一测量模块，控制所述模拟电信号接入两个所述获取模块中的第二测量模块，当处于所述第二状态时，控制所述感应电信号接入所述第二测量模块，控制所述模拟电信号接入所述第一测量模块，当处于默认状态时，控制所述感应电信号分别接入所述第一测量模块以及所述第二测量模块；
则所述判断两个所述待定转速是否相同具体为：
在所述通道切换模块处于默认状态时，判断两个所述测定转速是否相同；
该转速检测方法还包括：
当所述通道切换模块处于所述第一状态时，判断所述第二测量模块对应的所述测定转速是否对应于所述预设周期；
若所述第二测量模块对应的所述测定转速不对应于所述预设周期，则控制提示器提示所述第二测量模块故障；
当所述通道切换模块处于所述第二状态时，判断所述第一测量模块对应的所述测定转速是否对应于所述预设周期；
若所述第一测量模块对应的所述测定转速不对应于所述预设周期，则控制提示器提示所述第一测量模块故障。
9.一种转速检测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于基于电磁传感器产生的感应电信号，获取待测齿轮的多个单齿中，每个单齿经过所述电磁传感器的耗费时长；
第一计算模块，用于计算出各个所述耗费时长对应的待定频率；
第二计算模块，用于计算所有的所述待定频率的平均值；
转换模块，用于根据所述平均值转换得到所述待测齿轮的测定转速。
10.一种转速检测设备，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至8任一项所述转速检测方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011231020.1A CN112433064A (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 一种转速检测方法、装置及设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011231020.1A CN112433064A (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 一种转速检测方法、装置及设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112433064A true CN112433064A (zh) | 2021-03-02 |
Family
ID=74695545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011231020.1A Pending CN112433064A (zh) | 2020-11-06 | 2020-11-06 | 一种转速检测方法、装置及设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112433064A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113138290A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-20 | 西安热工研究院有限公司 | 一种使用电涡流传感器测量汽轮发电机组转速的方法 |
| CN114778883A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-07-22 | 上海电气集团股份有限公司 | 列车车门限位开关的检测方法、***、设备及介质 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102183674A (zh) * | 2011-03-11 | 2011-09-14 | 东南大学 | 一种低冗余度高可靠性船舶发电机组智能测速装置 |
| CN105699683A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-06-22 | 杭州和利时自动化有限公司 | 一种汽轮机转速测量方法及*** |
| DE102016121395A1 (de) * | 2016-04-11 | 2017-10-12 | Leuze Electronic Gmbh + Co. Kg | Sensoranordnung |
| CN108226761A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-29 | 合肥工大高科信息科技股份有限公司 | 一种轨道交通车辆速度实时采集与交替自检的方法 |
| CN207964866U (zh) * | 2018-03-23 | 2018-10-12 | 长沙南车电气设备有限公司 | 一种六通道霍尔速度传感器 |
| US20180364271A1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-12-20 | Safran Aircraft Engines | Processing method for a rotation speed signal of an aircraft engine shaft affected by noise |
| CN109188077A (zh) * | 2018-09-10 | 2019-01-11 | 杭州和利时自动化有限公司 | 一种信号测频方法、***、装置及可读存储介质 |
| CN110579618A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-17 | 西安翔迅科技有限责任公司 | 一种基于fpga的电机转速采集、解析装置和方法 |
-
2020
- 2020-11-06 CN CN202011231020.1A patent/CN112433064A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102183674A (zh) * | 2011-03-11 | 2011-09-14 | 东南大学 | 一种低冗余度高可靠性船舶发电机组智能测速装置 |
| CN105699683A (zh) * | 2016-03-29 | 2016-06-22 | 杭州和利时自动化有限公司 | 一种汽轮机转速测量方法及*** |
| DE102016121395A1 (de) * | 2016-04-11 | 2017-10-12 | Leuze Electronic Gmbh + Co. Kg | Sensoranordnung |
| US20180364271A1 (en) * | 2017-06-14 | 2018-12-20 | Safran Aircraft Engines | Processing method for a rotation speed signal of an aircraft engine shaft affected by noise |
| CN108226761A (zh) * | 2017-12-28 | 2018-06-29 | 合肥工大高科信息科技股份有限公司 | 一种轨道交通车辆速度实时采集与交替自检的方法 |
| CN207964866U (zh) * | 2018-03-23 | 2018-10-12 | 长沙南车电气设备有限公司 | 一种六通道霍尔速度传感器 |
| CN109188077A (zh) * | 2018-09-10 | 2019-01-11 | 杭州和利时自动化有限公司 | 一种信号测频方法、***、装置及可读存储介质 |
| CN110579618A (zh) * | 2019-09-17 | 2019-12-17 | 西安翔迅科技有限责任公司 | 一种基于fpga的电机转速采集、解析装置和方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113138290A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-07-20 | 西安热工研究院有限公司 | 一种使用电涡流传感器测量汽轮发电机组转速的方法 |
| CN113138290B (zh) * | 2021-04-13 | 2022-08-23 | 西安热工研究院有限公司 | 一种使用电涡流传感器测量汽轮发电机组转速的方法 |
| CN114778883A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-07-22 | 上海电气集团股份有限公司 | 列车车门限位开关的检测方法、***、设备及介质 |
| CN114778883B (zh) * | 2022-03-28 | 2024-04-12 | 上海电气集团股份有限公司 | 列车车门限位开关的检测方法、***、设备及介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112433064A (zh) | 一种转速检测方法、装置及设备 | |
| US20100082805A1 (en) | Microcontroller network diagnostic system | |
| CN1896760A (zh) | 负载工况下自动识别发电机转子绕组匝间短路故障的方法 | |
| CN102035455A (zh) | 一种变频器m/t测速方法 | |
| WO2013135139A1 (zh) | 一种伺服电机低速运行时的测速方法及装置 | |
| CN107013421B (zh) | 一种风力发电机组叶轮转速测量方法及*** | |
| CN105116369A (zh) | 一种射频辐射抗扰度实验装置及*** | |
| CN110736926A (zh) | 电机运行状态的特征参数提取方法和装置 | |
| CN101701869B (zh) | 一种适于控制锥齿轮啮合质量的便携式传动噪声测试仪 | |
| CN109500654A (zh) | 一种机床的传动链误差补偿方法及*** | |
| CN105203794A (zh) | 发电机转速测量***及方法 | |
| CN108333617A (zh) | 一种海水中放射性物质检测的快速寻峰方法 | |
| CN107505497A (zh) | 一种无源磁电转速传感器信号峰峰值时域测量方法 | |
| CN117871945A (zh) | 一种高精度频率测量方法、***、电子设备及存储介质 | |
| CN111197517B (zh) | 尿素箱的故障诊断方法、装置、车辆及存储介质 | |
| CN115685050A (zh) | 一种电能表故障检测方法及*** | |
| CN117630800A (zh) | 一种电能表自动检定装置故障诊断方法及*** | |
| CN212808330U (zh) | 一种转速测量电路 | |
| CN112834776A (zh) | 一种新型的非接触旋转轴转速测量装置 | |
| CN211554132U (zh) | 依据转速及电流计算三相异步电机输出功率的装置 | |
| CN108593955A (zh) | 用于转速周期性波动情况下瞬间转速测试方法 | |
| CN109974832B (zh) | 一种高速摇振***振幅的算法 | |
| CN205120929U (zh) | 一种马达老化测试*** | |
| CN103439660A (zh) | 一种用于测试汽车仪表步进电机转动的方法 | |
| CN204202871U (zh) | 一种风电机组齿轮箱状态评估装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210302 |