CN101710812B - 霍尔测速器检测方法及其装置 - Google Patents

Abstract

霍尔测速器检测方法及其装置，涉及电机领域。现霍尔测速器检测不能兼顾效率、准确性。本发明的检测方法包括电压范围设置步骤、采样步骤、判断步骤及输出步骤；本发明的检测装置包括检测工装、单片机、与单片机相连的报警单元及转子上设有磁钢片的电机，所述的检测工装下端放置电机，其上端设有用于放置霍尔测速器的容置腔；所述的单片机设有参数设置存储单元、可与霍尔测速器输出线相连的模数转换单元、与参数设置存储单元及模数转换单元相连的用于辨别正、次品的判断单元及用于输出检测结果的输出单元。采用本技术方案，操作方便、快捷，检测结果直观，判断准确，减少人为因素，降低不良率。

Description

霍尔测速器检测方法及其装置

【技术领域】

本发明涉及电机领域，尤指霍尔测速器检测方法及其装置。

【背景技术】

霍尔测速器用于家用电机测速装置。霍尔测速器的好坏直接影响到电机的质量。霍尔测速器原理图如图1所示。在实际生产过程中，很容易将电阻R1、R2、R3插错。部分电阻插错导致霍尔测速器合格率下降。在当今客户对产品质量要求很高的前提下，霍尔测速器是一个必须全部检测的部件。霍尔测速器检测主要是借助示波器来完成，该种检测方法操作不方便，检测结果不直观。实用新型专利——专利号为ZL200720105722.9且名称为霍尔组建检测装置中，它检测了图1所示Vout的波形，它只检测了霍尔元件，而没有检测霍尔元件相关的元件的正确性，也就是图1所示R1、R2、R3安装是否对。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种霍尔测速器检测方法及其装置。为此，本发明采取以下技术方案：

霍尔测速器检测方法，其特征在于它包括以下步骤：

1)电压范围设置步骤，确定并存储正常霍尔测速器的电压最大范围值及电压最小范围值；

2)采样步骤，霍尔测速器通过模数转换单元与检测单元相连；将霍尔测速器放于旋转磁场中，霍尔测速器感应出的电压经模数转换单元后进入检测单元；

3)判断步骤，检测单元根据正常霍尔测速器的电压最大范围值及电压最小范围值判断霍尔测速器，若检测的最大电压值及最小电压值均位于设置的范围内，则认为检测的霍尔测速器合格，否则为不合格品；

4)输出步骤，检测单元连有输出单元，将检测结果以视觉及听觉的形式输出。

根据正常霍尔测速器的电压最大范围值及电压最小范围值判断霍尔测速器正、次品，在检测霍尔元件的同时检验霍尔元件相关的元件的正确性，特别是判断R1、R2、R3安装的正确性，充分保证产品质量，同时检测结果以视觉、听觉两方面进行提醒，更有助于操作者分类处理。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明还包括以下附加技术特征：

通过示波器测试多个合格的霍尔测速器确定电压范围。

在输出步骤中，当检测霍尔测速器为不合格品时，保持声音和红色发光二极管亮起进行报警，直至操作者确认；当检测霍尔测速器为合格品时，以间断声音和绿色发光二极管进行告知。以不同的声音及色彩的发光二极管提醒操作者分拣。

检测单元连有计数单元用于对总检测品及不合格品的分别计数。便于信息的汇总。

旋转磁场由设于电机转子上的磁钢片旋转产生，电机旋转频率小于模数转换单元对霍尔测速器输出信号采样频率的1/4。电机旋转速度慢使模数转换单元能完全充分采样。

霍尔测速器检测装置，包括检测工装、单片机、与单片机相连的报警单元及转子上设有磁钢片的电机，其特征在于：所述的检测工装下端放置电机，其上端设有用于放置霍尔测速器的容置腔；所述的单片机设有参数设置存储单元、可与霍尔测速器输出线相连的模数转换单元、与参数设置存储单元及模数转换单元相连的用于辨别正、次品的判断单元及用于输出检测结果的输出单元；参数设置存储单元包括用于最大电压范围参数设置存储的大电压设置存储单元及用于最小电压范围参数设置存储的小电压设置存储单元；所述的输出单元通过引脚与一提醒装置相连。霍尔测速器的输出线通过引脚与单片机相连，判断模块根据霍尔测速器输出线两端电压信息与设置存储的电压信息进行比较，若检测的最大电压值及最小电压值均位于设置的范围内，则认为检测的霍尔测速器合格，否则为不合格品。容置腔与霍尔测速器的线路板尺寸相适应，在保证霍尔测速器定位的同时尽量减少霍尔测速器与容置腔的接触面积。

所述的提醒装置包括视觉、听觉提醒单元。

所述的视觉提醒单元包括红、绿指示灯，所述的听觉提醒单元包括发声器。发声器间断发声代表合格品，连续声代表次品，在发声的同时亮灯，进一步区分检测结果，保证正确分拣，提高分拣效率。

所述的单片机设用于计数的正品及次品累加器。获知检测正品及次品数，便于汇总统计。

所述的霍尔测速器容置腔下方设线槽及空槽。线槽用于穿引霍尔测速器的电源线和输出线，空槽减少霍尔测速器与容置腔的接触面积，便于霍尔测速器的放置检测，提高检测的准确度。

有益效果：

使用通过霍尔测速器检测装置检测过的霍尔测速器大幅度降低不良率，操作方便，检测结果直观，判断准确、快捷，减少人为因素，适合批量检测。通过单片机对不良产品、正常产品的统计，可以加强生产管理、采购管理。

【附图说明】

图1是霍尔测速器原理图；

图2是本发明流程图；

图3是本发明检测工装结构示意图；

图4是本发明原理结构示意图。

【具体实施方式】

以下结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。

如图2所示，霍尔测速器检测方法包括以下步骤：

1)电压范围设置步骤，确定并存储正常霍尔测速器的电压最大范围值及电压最小范围值；

2)采样步骤，霍尔测速器通过模数转换单元与检测单元相连；将霍尔测速器放于旋转磁场中，霍尔测速器感应出的电压经模数转换单元后进入检测单元；

3)判断步骤，检测单元根据正常霍尔测速器的电压最大范围值及电压最小范围值判断霍尔测速器，若检测的最大电压值及最小电压值均位于设置的范围内，则认为检测的霍尔测速器合格，否则为不合格品；

4)输出步骤，检测单元连有输出单元，将检测结果以视觉及听觉的形式输出，当检测霍尔测速器为次品时，保持声音和红色发光二极管亮起进行报警，直至操作者确认，并累加至次品累加器；当检测霍尔测速器为正品时，以间断声音和绿色发光二极管进行告知，并累加至正品累加器；回至步骤2)开始新的检测。

霍尔测速器检测装置，包括检测工装、单片机、与单片机相连的报警单元及转子上设有磁钢片的电机1，如图3所示，检测工装下端放置电机1，其上端设有用于放置霍尔测速器的容置腔3，容置腔下方设线槽4及空槽2。单片机设有参数设置存储单元、可与霍尔测速器输出线相连的模数转换单元、与参数设置存储单元及模数转换单元相连的用于辨别正、次品的判断单元、用于输出检测结果的输出单元及用于计数的累加器；参数设置存储单元包括用于最大电压范围参数设置存储的大电压设置存储单元及用于最小电压范围参数设置存储的小电压设置存储单元；输出单元通过引脚与一提醒装置相连。提醒装置包括视觉、听觉提醒单元，视觉提醒单元包括红、绿指示灯，听觉提醒单元包括发声器。

工作过程：如图1、4所示，电阻R1、R2、R3的阻值分别为100Ω、10KΩ、1.2KΩ，因为有3个阻值，插在3个地方，列举了所有种情况，也就是27种情况，征对每种情况，霍尔测速器在正常运行时，使用示波器检测Vout的电压值，发现Vout的高电平最大电压的范围值为3.95V-4.05V和低电平最小电压的范围值为0V-0.1V，并将该值输入到霍尔测速器装置中。因而，电机1先接通电源，电机1旋转起来，因为电机1的转子上有磁钢，转子在转动，相当于磁钢也在转动，当转到与霍尔测速器上霍尔单元附近时，霍尔测速器的输出电压变高，当远离霍尔测速器上霍尔单元附近时，霍尔测速器的输出电压变低。霍尔测速器的输出电压经过模数转换电路高速转换，变成数字信号送入到单片机，单片机分别去与最大电压和最小电压的范围值比较，如果电压值既不在最大电压范围值也不在最小电压范围值内，则一直保持声音和红色发光二极管亮起进行报警，直到按了消音键后才停止声音报警和红色发光二极管灭，同时，单片机将次品的霍尔测速器数量增加1；如果电压值不在最大电压范围值，则以0.5秒钟时间声音和绿色发光二极管进行告示，同时单片机将正常的霍尔测速器数量增加1。

Claims (10)

1.霍尔测速器检测方法，其特征在于它包括以下步骤：

1)电压范围设置步骤，确定并存储正常霍尔测速器的电压最大范围值及电压最小范围值；

2)采样步骤，霍尔测速器通过模数转换单元与检测单元相连；将霍尔测速器放于旋转磁场中，霍尔测速器感应出的电压经模数转换单元后进入检测单元；

3)判断步骤，检测单元根据正常霍尔测速器的电压最大范围值及电压最小范围值判断霍尔测速器，若检测的最大电压值及最小电压值均位于设置的范围内，则认为检测的霍尔测速器合格，否则为不合格品；

4)输出步骤，检测单元连有输出单元，将检测结果以视觉及听觉的形式输出。

2.根据权利要求1所述的霍尔测速器检测方法，其特征在于：通过示波器测试多个合格的霍尔测速器确定电压范围。

3.根据权利要求1或2所述的霍尔测速器检测方法，其特征在于：在输出步骤中，当检测霍尔测速器为不合格品时，保持声音和红色发光二极管亮起进行报警，直至操作者确认；当检测霍尔测速器为合格品时，以间断声音和绿色发光二极管进行告知。

4.根据权利要求3所述的霍尔测速器检测方法，其特征在于：检测单元连有计数单元用于对合格品及不合格品分别计数。

5.根据权利要求4所述的霍尔测速器检测方法，其特征在于：旋转磁场由设于电机(1)转子上的磁钢片旋转产生，电机(1)旋转频率小于模数转换单元对霍尔测速器输出信号采样频率的1/4。 

6.霍尔测速器检测装置，包括检测工装、单片机、与单片机相连的报警单元及转子上设有磁钢片的电机(1)，其特征在于：所述的检测工装下端放置电机(1)，其上端设有用于放置霍尔测速器的容置腔(3)；所述的单片机设有参数设置存储单元、可与霍尔测速器输出线相连的模数转换单元、与参数设置存储单元及模数转换单元相连的用于辨别正、次品的判断单元及用于输出检测结果的输出单元；参数设置存储单元包括用于最大电压范围参数设置存储的大电压设置存储单元及用于最小电压范围参数设置存储的小电压设置存储单元；所述的输出单元通过引脚与一提醒装置相连。

7.根据权利要求6所述的霍尔测速器检测装置，其特征在于：所述的提醒装置包括视觉和听觉提醒单元。

8.根据权利要求7所述的霍尔测速器检测装置，其特征在于：所述的视觉提醒单元包括红、绿指示灯，所述的听觉提醒单元包括发声器。

9.根据权利要求8所述的霍尔测速器检测装置，其特征在于：所述的单片机设用于计数的正品累加器及次品累加器。

10.根据权利要求9所述的霍尔测速器检测装置，其特征在于：所述霍尔测速器容置腔(3)下方设线槽(4)及空槽(2)。 

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