一种电机转速检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种电机转速检测装置，包括：连接电机、用于检测电机电流的电流检测单元；连接电流检测单元、用于耦合电机电流以生成对应的电压信号的耦合单元；连接耦合单元的电压信号处理单元；连接电压信号处理单元、用于输出电机转速的处理器。实施本实用新型专利技术能够实现不需要借助传感器即可实现电机转速检测，其电路简单，能够满足多种使用环境的要求。

A speed detecting device of motor

【技术实现步骤摘要】
一种电机转速检测装置
本技术涉及电机转速检测
，更具体地说，涉及一种电机转速检测装置。
技术介绍
现有的电机转速检测一般都需要安装霍尔传感器，配合电机转轴上的磁极，在磁极经过传感器时，传感器产生的电信号可以给微处理器提供电机转速信息。而在很多时候，电机的应用环境并不允许其安装传感器，这样就不能依靠传统的传感器获取电机转速的电机转速检测方法。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述现有技术缺陷，提供一种电机转速检测装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电机转速检测方法，包括：S1、检测电机的电机电流并耦合所述电机电流生成对应的电压信号；S2、根据所述电压信号获取所述电机电流对应的换向电流变化周期；S3、根据所述换向电流变化周期、所述电机的电刷和换向器的数量计算所述电机的转速。优选地，在所述步骤S2中，所述根据所述电压信号获取所述电机电流对应的换向电流变化周期；包括：根据所述电压信号生成对应的电平信号，并获取所述电平信号的脉冲周期，所述电平信号的脉冲周期即为所述换向电流变化周期。优选地，所述根据所述电压信号生成对应的电平信号，包括：将所述电压信号与一基准电压进行比较，根据比较结果输出对应的所述电平信号。优选地，所述基准电压为1V。优选地，在所述步骤S2中，所述根据所述电压信号获取所述电机电流对应的换向电流变化周期；包括：S21A、获取所述电压信号的波峰；S22A、获取以所述波峰为起点对应的实时变化率，并以所述实时变化率绝对值大于预设值所对应的波峰为目标波峰；S23A、获取相邻的所述目标波峰的间隔时间，即为所述换向电流变化周期。优选地，在所述步骤S21A中，所述获取所述电压信号的波峰；包括：获取所述电压信号对应的实时变化率并记录所述实时变化率由正值切换为负值时对应的电压信号为所述波峰。优选地，所述预设值大于或等于0.43V/100us。优选地，所述步骤S3中，所述根据所述换向电流变化周期、所述电机的电刷和换向器的数量计算所述电机的转速包括：当所述换向器的数量为奇数，所述电刷的数量为偶数时，所述电机的转速满足：S＝60/(t*N*M)；当所述换向器的数量为偶数，所述电刷的数量为偶数时，所述换向电流变化周期满足：S＝60/(t*N)；其中,t为所述换向电流变化周期，N为所述换向器的数量，M为所述电刷的数量，S为电机转速，单位为RPM。本技术还构造一种电机转速检测装置，包括：连接电机、用于检测电机电流的电流检测单元；连接所述电流检测单元、用于耦合所述电机电流以生成对应的电压信号的耦合单元；连接所述耦合单元的电压信号处理单元；连接所述电压信号处理单元、用于输出电机转速的处理器。优选地，所述电流检测单元包括电阻R7，所述电阻R7与所述电机串联连接。优选地，所述耦合单元包括耦合电容C3和滤波放大电路；所述耦合电容C3的一端连接所述电阻R7与所述电机的串联节点，所述耦合电容C3的另一端连接所述滤波放大电路。优选地，所述滤波放大电路包括第一滤波放大电路和第二滤波放大电路；所述第一滤波放大电路包括电阻R1、电阻R3、电阻R4、电容C1、电容C4和运算放大器IC1A，所述运算放大器IC1A的反相端经串联连接的所述电阻R4和所述电阻R3与所述电容C3相连接，所述运算放大器IC1A的反相端经所述电容C1连接所述运算放大器IC1A的输出端，所述电阻R4和所述电阻R3的串联节点经所述电容C4接地、并经所述电阻R1连接所述运算放大器IC1A的输出端，所述运算放大器IC1A的同相端连接以第一参考电压；和/或所述第二滤波放大电路包括电阻R6、电阻R5、电阻R2、电容C2、电容C5和运算放大器IC1B，所述运算放大器IC1B的反相端经串联连接的所述电阻R5和所述电阻R6与所述运算放大器IC1A的输出端相连接，所述运算放大器IC1B的反相端经所述电容C2连接所述运算放大器IC1B的输出端，所述电阻R5和所述电阻R6的串联节点经所述电容C5接地、并经所述电阻R2连接所述运算放大器IC1B的输出端，所述运算放大器IC1B的同相端连接以第二参考电压。优选地，所述电压信号处理单元包括比较单元，所述比较单元连接所述耦合单元、用于输出与所述电压信号对应的电平信号。优选地，所述比较单元包括比较器IC1C，所述比较器IC1C的同相输入端连接所述耦合单元，所述比较器IC1C的反相输入端连接一基准电压，所述比较器IC1C的输出端连接所述处理器。优选地，所述基准电压为1V。优选地，所述电压信号处理单元包括采样单元，所述采样单元用于对所述电压信号进行采样，以获取对应的变化周期。优选地，所述采样单元与所述处理器集成于一控制芯片。实施本技术的一种电机转速检测装置，具有以下有益效果：不需要借助传感器即可实现电机转速检测，其电路简单，能够满足多种使用环境的要求。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是本技术一种电机转速检测方法一实施例的程序流程图；图2是电机旋转过程中电压信号一示意图；图3是电机旋转过程中电压信号对应的电平信号示意图；图4是本技术一种电机转速检测方法另一实施例的程序流程图；图5是电机旋转过程中电压信号另一示意图；图6是本技术一种电机转速检测装置一实施例的逻辑框图；图7是本技术一种电机转速检测装置另一实施例的逻辑框图；图8是本技术一种电机转速检测装置一实施例的电路原理图；图9是本技术一种电机转速检测装置另一实施例的逻辑框图；图10是本技术一种电机转速检测装置另一实施例的电路原理图。具体实施方式为了对本技术的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本技术的具体实施方式。如图1所示，在本技术的一种电机转速检测方法一实施例中，包括：S1、检测电机的电机电流并耦合电机电流生成对应的电压信号；S2、根据电压信号获取电机电流对应的换向电流变化周期；S3、根据换向电流变化周期、电机的电刷和换向器的数量计算电机的转速。具体的，直流电机在工作时，电刷需要不停地换向，在换向瞬间电机电流产生变化。在电机工作过程中，检测电机电流，并且根据该电机电流生成对应的电压信号通过电压信号反馈在直流电机工作过程中的电机电流变化。如图2所示，其中图示中尖峰部分即为电刷换向过程中电流变化，根据电压信号获取电机换向过程中由于电刷换向产生的换向电流变化周期。这里的换向电流变化周期即可以理解两次电流变化的间隔时间。而在电机确认的情况下，其电刷和换向器的关系已经确认，那么在电机旋转一周的中，电刷旋转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电机转速检测装置，其特征在于，包括：/n连接电机、用于检测电机电流的电流检测单元；/n连接所述电流检测单元、用于耦合所述电机电流以生成对应的电压信号的耦合单元；/n连接所述耦合单元的电压信号处理单元；/n连接所述电压信号处理单元、用于输出电机转速的处理器。/n

【技术特征摘要】
1.一种电机转速检测装置，其特征在于，包括：
连接电机、用于检测电机电流的电流检测单元；
连接所述电流检测单元、用于耦合所述电机电流以生成对应的电压信号的耦合单元；
连接所述耦合单元的电压信号处理单元；
连接所述电压信号处理单元、用于输出电机转速的处理器。


2.根据权利要求1所述的电机转速检测装置，其特征在于，所述电流检测单元包括电阻R7，所述电阻R7与所述电机串联连接。


3.根据权利要求2所述的电机转速检测装置，其特征在于，所述耦合单元包括耦合电容C3和滤波放大电路；
所述耦合电容C3的一端连接所述电阻R7与所述电机的串联节点，所述耦合电容C3的另一端连接所述滤波放大电路。


4.根据权利要求3所述的电机转速检测装置，其特征在于，所述滤波放大电路包括第一滤波放大电路和第二滤波放大电路；
所述第一滤波放大电路包括电阻R1、电阻R3、电阻R4、电容C1、电容C4和运算放大器IC1A，所述运算放大器IC1A的反相端经串联连接的所述电阻R4和所述电阻R3与所述电容C3相连接，所述运算放大器IC1A的反相端经所述电容C1连接所述运算放大器IC1A的输出端，所述电阻R4和所述电阻R3的串联节点经所述电容C4接地、并经所述电阻R1连接所述运算放大器IC1A的输出端，所述运算放大器IC1A的同相端连接以第一参考电压；和/或
所述第二滤波...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：宁波拓邦智能控制有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33