CN205333824U - 一种线性马达的检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种线性马达检测系统，该系统包括主控单元和分别连接主控单元的LRA驱动单元、控制单元、存储单元，检测单元和主控单元之间连接有PC单元，LRA驱动单元和检测单元分别连接待测的线性马达。该检测系统可实现线性马达的多种振动模式的自动化测量，测量的主要性能参数有输入电压、输入电流、振动加速度、共振频率、启动时间、截止时间等。

Description

一种线性马达的检测系统

技术领域

本实用新型涉及电机领域，尤其设计一种线性马达的检测系统。

背景技术

线性振动马达LRA是LinearResonantActuator的首个英文字母的缩写，俗称线性振动马达或线性马达。线性马达振动过程具有指向性，可实现各种复杂的振动，因此被广泛应用于智能手机以及可穿戴电子产品，是电子产品产生振动效果的重要部件，它的性能决定了产品振动效果的优劣和用户对触觉反馈的体验。线性马达外形尺寸相对较小、启动速度快、低功耗、低噪音、驱动相对简单，具有整体方案成本低，产品可靠性优异等优点，适合消费电子轻薄、高续航等特点的行业应用。同时，但是由于线性马达在来料偏差以及生产过程中点胶、焊接等工艺的影响，导致线性马达个体性能的不良。因此，需要预先对线性马达的性能进行测试，排除不良单品流入产品量产过程中，确保线性马达振动效果的一致性。但是，目前还没有专门用于线性马达性能测试的测试装置和有效的测试方法，能简单、方便、准确的对线性马达的性能进行检测。

实用新型内容

为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提供一种线性马达检测系统，该系统设置有LRA驱动单元，所述LRA驱动单元的驱动IC可以实现检测系统的自动谐振追踪功能，通过检测线性马达的反电动势，能在半个周期内追踪到线性马达的共振频率，并产生该频率的交流电压驱动线性马达，从而能使检测系统更快，更精确的检测出线性马达的共振频率。该检测系统可实现线性马达的多种振动模式的自动化测量，测量的主要性能参数有输入电压、输入电流、振动加速度、共振频率、启动时间、截止时间等。

本实用新型所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种线性马达检测系统，该系统包括：

LRA驱动单元：与待测的线性马达连接，为线性马达提供输入电压，使线性马达产生不同的振动模式；

主控单元：与LRA驱动单元连接，用于控制LRA驱动单元产生相应的驱动电压；

检测单元：与待测的线性马达连接，用于检测线性马达工作状态下的各项参数，并把检测得到的参数传回PC单元；

PC单元：连接主控单元和检测单元，用于运算和分析检测到的线性马达的各项参数，并显示运算结果；

控制单元：与主控单元连接，用于对主控单元下达指令，从而选择不同的振动模式；

存储单元：与主控单元连接，用于存放主控单元控制LRA驱动单元驱动线性马达产生不同振动模式的运算数据。

进一步地，线性马达驱动单元采用TI的DRV2605驱动IC为主体，通过主控单元TI的MSP430控制DRV2605输出交流电驱动线性马达，主控单元与LRA驱动单元通过I2C进行通信，主控单元与PC单元通过USB进行连接；DRV2605驱动IC可以实现检测系统的自动谐振追踪功能，通过检测线性马达的反电动势，能在半个周期内追踪到线性马达的共振频率，并产生该频率的交流电压驱动线性马达，从而能使检测系统更快，更精确的检测出线性马达的共振频率。

进一步地，所述PC单元设置有对比模块，且内置有线性马达参数的标准值，通过labview软件将检测单元检测得到的线性马达的参数与内置在PC单元内的线性马达参数的标准值进行对比分析，当检测到的参数不在标准值的范围内时，PC单元便会自动发出警示。

进一步地，所述检测单元主要由数字万用表或/和加速度计组成，数字万用表测量线性马达的输入电压、输入电流、共振频率等，然后通过RS-232串行或USB或GPIB接口将数据传送给PC单元；加速度计测量线性马达的振动加速度随时间变化的波形，并把电压信号传送给数字万用表，数字万用表测得线性马达的振动加速度、启动时间、截止时间等，并通过RS-232串行或USB或GPIB接口将数据传送给PC单元。

进一步地，所述LRA驱动单元驱动线性马达产生的振动模式包括：轻点击振动、或/和强点击振动、或/和触碰振动、或和/双点击振动等模式，但不局限与此，还可以通过软件对MSP430编程，输入新的振动模式，所述振动模式的运算数据存储在存储单元内。

进一步地，所述检测单元检测的线性马达的参数包括：线性马达的输入电压、或/和输入电流、或/和振动加速度、或/和共振频率、或/和启动时间、或/和截止时间。

系统工作原理：通过控制单元让主控单元对LRA驱动单元下达指令，LRA驱动单元输出相应的振动模式的交流电压。待测的线性马达产生振动，检测单元测量线性马达的输入电压、输入电流、振动加速度、共振频率、启动时间、截止时间等，将信息传送到PC单元，并在PC单元上显示，方便技术人员判断各参数是否符合要求，检测系统里存储有线性马达参数的标准值，一旦检测数据超出标准值范围，PC单元便会自动发出警示。

本实用新型具有如下有益效果：该检测系统可实现线性马达的多种振动模式的自动化测量，测量的主要性能参数有输入电压、输入电流、振动加速度、共振频率、启动时间、截止时间等。

附图说明

图1为本实用新型提供的线性马达检测系统的结构框图；

图2为本实用新型提供的线性马达检测系统的检测单元的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的说明。

如图1-2所示，一种线性马达检测系统，该系统包括主控单元和分别连接主控单元的LRA驱动单元、控制单元、存储单元，检测单元和主控单元之间连接有PC单元，LRA驱动单元和检测单元分别连接待测的线性马达。

主控单元用于控制LRA驱动单元产生相应的驱动电压；LRA驱动单元用于为线性马达提供输入电压，使线性马达产生不同的振动模式；检测单元用于检测线性马达工作状态下的各项参数，并把检测得到的参数传回PC单元；PC单元用于显示并分析检测到的线性马达的各项参数；控制单元用于对主控单元下达指令，从而选择不同的振动模式；存储单元用于存放主控单元控制LRA驱动单元驱动线性马达产生不同振动模式的运算数据。

线性马达驱动单元采用TI的DRV2605驱动IC为主体，通过主控单元TI的MSP430控制DRV2605输出交流电驱动线性马达，主控单元与LRA驱动单元通过I2C进行通信，主控单元与显示单元通过USB进行连接；自动谐振驱动器可以实现检测系统的自动谐振追踪功能，通过检测线性马达的反电动势，能在半个周期内追踪到线性马达的共振频率，并产生该频率的交流电压驱动线性马达，从而能使检测系统更快，更精确的检测出线性马达的共振频率。

所述PC单元设置有对比模块，且内置有线性马达参数的标准值，通过labview软件将检测单元检测得到的线性马达的参数与内置在PC单元内的线性马达参数的标准值进行对比分析，当检测到的参数不在标准值的范围内时，PC单元便会自动发出警示。

所述LRA驱动单元使线性马达产生的振动模式包括：轻点击振动、或/和强点击振动、或/和触碰振动、或和/双点击振动等模式，但不局限与此，还可以通过软件对MSP430编程，输入新的振动模式。而检测单元则检测线性马达在不同振动模式下的各项参数包括：线性马达的输入电压、或/和输入电流、或/和振动加速度、或/和共振频率、或/和启动时间、或/和截止时间。

所述检测单元主要由数字万用表或/和加速度计组成，数字万用表测量线性马达的输入电压、输入电流、共振频率等，然后通过RS-232串行或USB或GPIB接口将数据传送给PC单元；加速度计测量线性马达的振动加速度随时间变化的波形，并把电压信号传送给数字万用表，数字万用表测得线性马达的振动加速度、启动时间、截止时间等，并通过RS-232串行或USB或GPIB接口将数据传送给PC单元。

通过控制单元让主控单元对LRA驱动单元下达指令，LRA驱动单元输出相应的振动模式的交流电压。待测的线性马达产生振动，检测单元测量线性马达的输入电压、输入电流、振动加速度、共振频率、启动时间、截止时间等，将信息传送到PC单元，并在PC单元上显示，方便技术人员判断各参数是否符合要求，检测系统里存储有线性马达参数的标准值，一旦检测数据超出标准值范围，主控单元便会自动发出警示。

一种线性马达的检测方法，所述线性马达的检测方式使用了如图1-2所示的线性马达的检测系统，该检测方法包括如下步骤：

步骤一、将待测的线性马达连接在LRA驱动单元和检测单元之间；

步骤二、通过控制单元选择振动模式，主控单元得到指令后控制LRA驱动单元向待测的线性马达输出驱动电压；

步骤三、检测单元检测得到线性马达在驱动电压下的各项参数后，将各项参数传回PC单元，并在PC单元上显示出来；

步骤四、将检测得到的线性马达工作的各项参数与线性马达参数的标准值相对比，若检测得到的数据超出标准值范围则发出警示，并结束检测，若检测得到的数据在标准值范围内则重复步骤二到步骤四。

所述步骤二中的振动模式包括：轻点击振动、或强点击振动、或触碰振动、或双点击振动；所述步骤三中的线性马达参数的标准值在PC单元内。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种线性马达检测系统，其特征在于，该系统包括：

LRA驱动单元：与待测的线性马达连接，为线性马达提供输入电压，驱动线性马达产生不同的振动模式；

主控单元：与LRA驱动单元连接，用于控制LRA驱动单元产生相应的驱动电压；

检测单元：与待测的线性马达连接，用于检测线性马达工作状态下的各项参数，并把检测得到的参数传回PC单元；

PC单元：连接主控单元和检测单元，用于运算和分析检测到的线性马达的各项参数，并显示运算结果；

控制单元：与主控单元连接，用于对主控单元下达指令；

存储单元：与主控单元连接，用于存放主控单元控制LRA驱动单元驱动线性马达产生不同振动模式的运算数据。

2.根据权利要求1所述的线性马达检测系统，其特征在于，所述LRA驱动单元设置有驱动IC。

3.根据权利要求1所述的线性马达检测系统，其特征在于，所述PC单元内置有线性马达参数的标准值。

4.根据权利要求3所述的线性马达检测系统，其特征在于，所述PC单元设置有对比模块，通过将检测到的线性马达的参数与设置在PC单元内的线性马达参数的标准值进行对比。

5.根据权利要求1所述的线性马达检测系统，其特征在于，所述检测单元主要由数字万用表或/和加速度计组成。

6.根据权利要求1所述的线性马达检测系统，其特征在于，所述LRA驱动单元使线性马达产生的振动模式包括：轻点击振动、或/和强点击振动、或/和触碰振动、或和/双点击振动。

7.根据权利要求1所述的线性马达检测系统，其特征在于，所述检测单元检测的线性马达的参数包括：线性马达的输入电压、或/和输入电流、或/和振动加速度、或/和共振频率、或/和启动时间、或/和截止时间。