CN203759048U - 一种电机转矩转速测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种电机转矩转速测量装置，包括传感器、低频信号相位差测量模块、单片机模块、数码显示模块、键盘模块、声光报警模块和电源模块；传感器的输出2路信号经低频信号相位差测量模块处理后发送给单片机模块进行处理，单片机模块将处理后的电机转矩、转速的实测数据发送给数码显示模块进行实时的数据显示；当被测电机的转矩、转速超过设定的报警阈值时，单片机向声光报警模块输出报警信号，由声光报警模块同时进行声音和光闪烁报警。本实用新型采用基于ZJ型传感器和单片机为核心的数字式电路构成，成本较低，适用性强，测量精度高，数字化显示直观方便；当被测电机出现过载、超速现象时，即时发出声光报警，可有效避免电机损坏。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机检测设备，具体涉及一种电机转矩转速测量装置。
背景技术
电机在工农业生产和人们的日常生活中的应用非常广泛。转矩和转速是电机的两个重要参数。电机在运行过程中如果经常处于过载状态，则电机会损坏；若电机运行中出现超速运行时，容易发生飞车事故，不仅会造成经济损失，更可能造成人员伤亡。因而无论是电机生产测试或者电机在使用过程中，都有必要对电机的转矩和转速进行测量。传统的电机转矩和转速测量的方式通常是将电机与传感器和负载直接，该种测量设备结构笨重复杂，能耗较大且价格较贵，测量精度不高。
实用新型内容
本实用新型的目的是：克服现有技术的不足，提供一种成本较低、适用性强、测量精度高的基于ZJ型传感器和单片机为核心的数字式的电机转矩转速测量装置。
本实用新型的技术方案是：本实用新型的电机转矩转速测量装置，其结构特点是：包括传感器、低频信号相位差测量模块、单片机模块、数码显示模块、键盘模块、声光报警模块和电源模块；
上述的传感器具有第一信号输出端和第二信号输出端；低频信号相位差测量模块设有第一信号输入端、第二信号输入端和信号输出端；单片机模块设有测量信号输入端、键盘信号输入端、显示信号输出端和报警信号输出端；数码显示模块设有显示信号输入端；键盘模块设有信号输出端；声光报警模块设有报警信号输入端；
上述的低频信号相位差测量模块的第一信号输入端与传感器的第一信号输出端信号电连接；低频信号相位差测量模块的第二信号输入端与传感器的第二信号输出端信号电连接；单片机模块的测量信号输入端与低频信号相位差测量模块的信号输出端信号电连接；单片机模块的键盘信号输入端与键盘模块的信号输出端信号电连接；数码显示模块的显示信号输入端与单片机模块的显示信号输出端信号电连接；声光报警模块的报警信号输入端与单片机模块的报警信号输出端信号电连接；电源模块系统的工作电源。
进一步的方案是：上述的传感器为ZJ型转矩转速传感器。
进一步的方案是：上述的低频信号相位差测量模块包括LM393型号的电压比较器、74LS47-1型号的双D触发器和7408型号的与门芯片。
进一步的方案是：上述的单片机模块包括AT89C52单片机；数码显示模块包括七位LED数码显示管和由同相驱动器7407组成的显示驱动电路。
进一步的方案还有：上述的声光报警模块包括7408型号的与门芯片、发光二极管和喇叭。
本实用新型具有积极的效果：（1）本实用新型的电机转距转速测量装置，采用基于ZJ型传感器和单片机为核心的数字式电路构成，成本较低，适用性强，测量精度高。（2）本实用新型的电机转距转速测量装置，通过设置数码显示模块，可对检测的电机的转矩和转速实时数字化显示，直观方便。（3）本实用新型的电机转距转速测量装置，通过设置声光报警模块，当被测电机出现过载、超速现象时，通过声光即时发出报警，从而可有效避免电机损坏。
附图说明
图1为本实用新型的电路结构框图；
图2为图1中的低频信号相位差测量模块的电原理图；图中还显示了其与图1中的单片机模块的电连接关系；
图3为为图1中的显示模块的电原理图；图中还显示了其与图1中的单片机模块的电连接关系；
图4为力1中的声光报警模块的电原理图；图中还显示了其与图1中的单片机模块的电连接关系。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
（实施例1）
见图1，本实施例的电机转矩转速测量装置，主要由传感器、低频信号相位差测量模块、单片机模块、数码显示模块、键盘模块、声光报警模块和电源模块组成。
传感器具有第一信号输出端和第二信号输出端；低频信号相位差测量模块设有第一信号输入端、第二信号输入端和信号输出端；单片机模块设有测量信号输入端、键盘信号输入端、显示信号输出端和报警信号输出端；数码显示模块设有显示信号输入端；键盘模块设有信号输出端；声光报警模块设有报警信号输入端。
低频信号相位差测量模块的第一信号输入端与传感器的第一信号输出端信号电连接；低频信号相位差测量模块的第二信号输入端与传感器的第二信号输出端信号电连接；单片机模块的测量信号输入端与低频信号相位差测量模块的信号输出端信号电连接；单片机模块的键盘信号输入端与键盘模块的信号输出端信号电连接；；数码显示模块的显示信号输入端与单片机模块的显示信号输出端信号电连接；声光报警模块的报警信号输入端与单片机模块的报警信号输出端信号电连接；电源模块系统的工作电源。
本实施例中，传感器优选采用ZJ型转矩转速传感器。ZJ型转矩转速传感器是根据磁电转换和相位差原理，将转矩转速机械量转换成两路具有相位差的电压信号输出的传感器。
见图2，低频信号相位差测量模块主要由LM393型号的电压比较器、两个双D触发器74LS47-1和74LS47-2、7408型号的与门芯片以及二极管和电阻组成。图2中，INT1和INT2即为前述的低频信号相位差测量模块设有第一信号输入端和第二信号输入端。
单片机模块主要由AT89C52单片机及其附属电路组成。
数码显示模块主要由七位LED数码显示管和显示驱动电路组成。显示驱动电路由同相驱动器7407组成，同相驱动器7407主要是对单片机送出的字型码进行电压放大，以满足LED显示器正常工作的高电平， LED显示器用于对被测和处理后的电机转矩和转速信号进行实时的数码显示。
声光报警模块主要由7408型号的与门芯片、发光二极管和喇叭组成。
键盘模块用于设置电机的转速、转矩等报警阈值。
电源模块输出+5V的电源，为装置的其他模块提供工作电源。
本实施例的电机转距转速测量装置工作时，ZJ型转矩转速传感器将电机的转矩、转速机械量信号转换成两路具有相位差的电压信号输出给低频信号相位差测量模块，经低频信号相位差测量模块处理后，将测量信号发送到单片机模块进行处理，单片机模块将处理后的电机转矩、转速的实测数据发送给数码显示模块进行实时的数据显示；当被测电机的转矩、转速超过设定的报警阈值时，单片机向声光报警模块输出报警信号，由声光报警模块同时进行声音和光闪烁报警。
综上，本实施例的电机转距转速测量装置，采用基于ZJ型传感器和单片机为核心的数字式电路构成，成本较低，适用性强，测量精度高；通过设置数码显示模块，可对检测的电机的转矩和转速实时数字化显示，直观方便；通过设置声光报警模块，当被测电机出现过载、超速现象时，通过声光即时发出报警，从而可有效避免电机损坏。
以上实施例是对本实用新型的具体实施方式的说明，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变换和变化而得到相对应的等同的技术方案，因此所有等同的技术方案均应该归入本实用新型的专利保护范围。
Claims (5)
1.一种电机转矩转速测量装置，其特征在于：包括传感器、低频信号相位差测量模块、单片机模块、数码显示模块、键盘模块、声光报警模块和电源模块；
所述的传感器具有第一信号输出端和第二信号输出端；低频信号相位差测量模块设有第一信号输入端、第二信号输入端和信号输出端；单片机模块设有测量信号输入端、键盘信号输入端、显示信号输出端和报警信号输出端；数码显示模块设有显示信号输入端；键盘模块设有信号输出端；声光报警模块设有报警信号输入端；
所述的低频信号相位差测量模块的第一信号输入端与传感器的第一信号输出端信号电连接；低频信号相位差测量模块的第二信号输入端与传感器的第二信号输出端信号电连接；单片机模块的测量信号输入端与低频信号相位差测量模块的信号输出端信号电连接；单片机模块的键盘信号输入端与键盘模块的信号输出端信号电连接；数码显示模块的显示信号输入端与单片机模块的显示信号输出端信号电连接；声光报警模块的报警信号输入端与单片机模块的报警信号输出端信号电连接；电源模块系统的工作电源。
2.根据权利要求1所述的电机转矩转速测量装置，其特征在于：所述的传感器为ZJ型转矩转速传感器。
3.根据权利要求1所述的电机转矩转速测量装置，其特征在于：所述的低频信号相位差测量模块包括LM393型号的电压比较器、74LS47-1型号的双D触发器和7408型号的与门芯片。
4.根据权利要求1所述的电机转矩转速测量装置，其特征在于：所述的单片机模块包括AT89C52单片机；数码显示模块包括七位LED数码显示管和由同相驱动器7407组成的显示驱动电路。
5.根据权利要求1所述的电机转矩转速测量装置，其特征在于：所述的声光报警模块包括7408型号的与门芯片、发光二极管和喇叭。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113466555A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-10-01 | 汉中一零一航空电子设备有限公司 | 一种周期交变信号相位差检测电路及方法 |
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