CN205786679U - 一种电机转速测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及转速测量技术领域，具体涉及了一种电机转速测量装置，包括：光电传感器，用于测量电机的转速，将所述电机的转速信号转换成脉冲电信号，并将所述脉冲电信号发送至信号处理电路；所述信号处理电路，将所述脉冲电信号放大和整形并输出至单片机；所述单片机依据所述脉冲电信号，完成对所述电机转速脉冲的计数以及转速频率的计算；显示器，用于将所述单片机得出的转速显示出来。该电机转速测量装置能实现对电机转速的数字式、抗干扰和非接触的测量。
Description
技术领域
本实用新型涉及转速测量技术领域，尤其涉及一种电机转速测量装置。
背景技术
随着微型计算机的广泛应用，转速测量普遍采用以单片机为核心的数字式非接触测量方法，智能化微处理器代替了一般机械式或模拟式结构。
在现有数字式非接触测量技术中，采用霍尔传感器测量转速时，在被测转速的转轴上安装一个齿盘，也可选取机械***中的一个齿轮，将线性型霍尔器件及磁路***靠近齿盘，齿盘的转动使磁路的磁阻随气隙的改变而周期性地变化，输出脉冲信号经隔直、放大、整形后输出到单片机，单片机完成对电机转速脉冲的计数并计算出电机的转速。
然而，采用霍尔传感器测量转速时有以下问题：首先，它的测量范围受限，霍尔传感器的传感头由霍尔元件、永磁体和电子电路组成，它的感应对象为磁钢，无法测量非磁性材料；其次，霍尔传感器对磁场敏感，工作时会产生磁场，引发电磁干扰；再次，霍尔元件会产生零位误差和温度误差，需要补偿电路，增加了电路的复杂性。
有鉴于上述的缺陷，本发明人积极加以研究创新，以期创设一种新型的电机转速测量装置，使其更具有产业上的利用价值。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是提供了一种数字式、抗干扰和非接触的电机转速测量装置。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种电机转速测量装置，包括：光电传感器，用于测量电机的转速，将所述电机的转速信号转换成脉冲电信号，并将所述脉冲电信号发送至信号处理电路；所述信号处理电路，将所述脉冲电信号放大和整形并输出至单片机；所述单片机依据所述脉冲电信号用于完成对所述电机转速脉冲的计数，以确定所述电机的转速频率。
优选的，所述光电传感器为反射式光电传感器。
优选的，所述电机的转轴上设有反光片。
优选的，所述光电传感器包括光源、第一聚焦透镜、第二聚焦透镜和光敏二极管，所述光源发出的光线经第一聚焦透镜会聚成平行光束，照射到所述反光片上，所述光束经所述反光片反射至所述第二聚焦透镜，并经所述第二聚焦透镜聚焦后落在所述光敏二极管上，所述电机的转轴每转一圈，所述光敏二极管就产生一个脉冲电信号。
优选的，所述光源为发光二极管。
优选的，所述反射式光电传感器的外表设有遮光罩。
优选的，所述测量装置还包括显示器，所述显示器用于将所述单片机得出的转速显示出来。
优选的，所述显示器为液晶显示器。
(三)有益效果
本实用新型的上述技术方案具有以下有益效果：
本实用新型的电机转速测量装置采用光电传感器测量电机的转速，光电传感器将电机的转速信号转换成脉冲电信号，并将所述脉冲电信号发送至信号处理电路，然后经单片机计算出转速后，由液晶显示器显示出来，实现了电机转速的数字式测量；该光电传感器具有抗电磁干扰性，可以应用在不同测量场合；光电元件的动态特性较好，可用于高速测量；光电传感器与被测电机不接触，因而不干扰被测物的转动；根据转轴上反光片数量的多少可以实现不同精度的转速测量；不需要额外的补偿电路，减少了电路的复杂性。
附图说明
图1为本实用新型实施例的电机转速测量装置的结构示意图；
其中，1、光源；2、第一聚焦透镜；3、电机的转轴；4、反光片；5、遮光罩；6、第二聚焦透镜；7、光敏二极管；8、信号处理电路；9、单片机；10、液晶显示器；11、反射式光电传感器。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。在本实用新型的描述中，除非另有说明，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，本实施例所述的电机转速测量装置，包括反射式光电传感器11、信号处理电路8、单片机9和液晶显示器(LCD)10。反射式光电传感器11用于测量电机的转速，其将电机的转速信号转换成脉冲电信号，并将脉冲电信号发送至信号处理电路8；电机的转轴3上设有反光片4，本实施例的转轴3可以根据需要设置多张反光片4；反射式光电传感器11包括光源1、第一聚焦透镜2、第二聚焦透镜6和光敏二极管7，该反射式光电传感器11的外表设有遮光罩5，光源1为发光二极管。
工作中，光源1发出的光线经第一聚焦透镜2会聚成平行光束，照射到反光片4上，光束经反光片4反射至第二聚焦透镜6，并经第二聚焦透镜6聚焦后落在光敏二极管7上，电机的转轴3每转一圈，光敏二极管7就产生一个脉冲电信号，脉冲电信号经信号处理电路8放大整形后得到TTL电平的脉冲信号；然后，单片机9依据该所述脉冲电信号，完成对该电机转速脉冲的计数以及转速频率的计算；最后，液晶显示器10将单片机9得出的转速显示出来。
综上所述，本实施例的电机转速测量装置采用光电传感器测量电机的转速，该反射式光电传感器11将电机的转速信号转换成脉冲电信号，并将所述脉冲电信号发送至信号处理电路8，然后经单片机9计算出转速后，由液晶显示器10显示出来，实现了电机转速的数字式测量；反射式光电传感器11具有抗电磁干扰性，可以应用在不同测量场合；光敏二极管7等光电元件的动态特性较好，可用于高速测量；该反射式光电传感器11与被测电机不接触，因而不干扰被测物的转动；根据转轴3上反光片4数量的多少可以实现不同精度的转速测量；不需要额外的补偿电路，减少了电路的复杂性。
本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (8)
1.一种电机转速测量装置，其特征在于，包括：
光电传感器，用于测量电机的转速，将所述电机的转速信号转换成脉冲电信号，并将所述脉冲电信号发送至信号处理电路；
所述信号处理电路，用于将所述脉冲电信号放大和整形并输出至单片机；
所述单片机依据所述脉冲电信号，用于完成对所述电机转速脉冲的计数，以确定所述电机的转速频率。
2.根据权利要求1所述的电机转速测量装置，其特征在于，所述光电传感器为反射式光电传感器。
3.根据权利要求2所述的电机转速测量装置，其特征在于，所述电机的转轴上设有反光片。
4.根据权利要求3所述的电机转速测量装置，其特征在于，所述光电传感器包括光源、第一聚焦透镜、第二聚焦透镜和光敏二极管，所述光源发出的光线经第一聚焦透镜会聚成平行光束，照射到所述反光片上，所述光束经所述反光片反射至所述第二聚焦透镜，并经所述第二聚焦透镜聚焦后落在所述光敏二极管上，所述电机的转轴每转一圈，所述光敏二极管就产生一个脉冲电信号。
5.根据权利要求4所述的电机转速测量装置，其特征在于，所述光源为发光二极管。
6.根据权利要求2所述的电机转速测量装置，其特征在于，所述反射式光电传感器的外表设有遮光罩。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电机转速测量装置，其特征在于，还包括显示器，所述显示器用于将所述单片机得出的转速显示出来。
8.根据权利要求7所述的电机转速测量装置，其特征在于，所述显示器为液晶显示器。
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