CN208383293U - 一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，包括依次连接的传声模块、前置放大模块、衰减模块、计权放大模块、有效值检波模块和电表；传声模块将声波信号转换为相应电信号；前置放大模块将电信号加大阻抗值进行变换；衰减模块将电信号进行衰减，提高测量范围；计权放大模块接收衰减后的微弱电信号，并将获得的信号放大，按照要求进行频率计权；有效值检波模块将交流信号整流成为直流信号；电表将直流电信号准确显示。本实用新型测量装置集成了运行状态监测装置，整体体积小，集成度高。
Description
技术领域
本实用新型属于一种伺服电机的噪声的测量装置，具体涉及一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置。
背景技术
高转速伺服电机运行过程中，噪声则是显示电机运行状态的一种重要指标。普通的通用噪声测量装置，专用性差容易引入误差，导致不能准确获得电机噪声数据，导致电机拖动设备失效，造成巨大损失。因此亟需提供一种高转速伺服电机的噪声高精度测量方法及装置。
实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置。
本实用新型的技术方案是：
一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，所述测量装置包括依次连接的传声模块、前置放大模块、衰减模块、计权放大模块、有效值检波模块和电表；
所述传声模块将伺服电机的噪声的声波信号转换为相应电信号；
所述前置放大模块将传声模块获得的电信号加大阻抗值进行变换；
所述衰减模块将从前置放大模块获得的信号进行衰减，提高测量范围；
所述计权放大模块接收衰减模块衰减后的微弱电信号，并将获得的信号放大，按照要求进行频率计权；
所述有效值检波模块将从计权放大模块获得的交流信号按一定比例整流成为直流信号；
所述电表将获得的直流电信号准确显示。
所述测量装置还包括运行状态监测模块，运行状态监测模块包括电流采集装置和噪声采集装置，并通过电流采集装置采集电流信号，实时监控，控制电源通断；通过噪声采集装置采集噪声信号，实时监控伺服电机的整个运行过程。
所述传声模块由幅频特性平直部分频率范围在10Hz~20kHz的电容式传声器组成。
所述前置放大模块由电容小、内阻高的电荷放大器和电阻构成；电阻与电荷放大器串联，然后整体与电容并联。。
所述前置放大模块由场效应晶体管链接成为源极跟随器，加上自举电路，使其输入电阻达到几千兆欧以上；源极跟随器与自举电路并联连接，共同构成前置放大模块。
所述计权放大模块由频率计权器、电容、电阻及电感搭接实现。
所述有效值检波模块由交直流信号转换器及电容、电阻搭接实现。
所述电表通过多功能数字表、电阻及转速采集装置集成实现。
所述传声模块将采集到的伺服电机的噪声信号经由声压引起的振动膜震动转变为电参数的变化，在辅以电容、电阻构成的滤波、稳压电路使声信号转化为电信号。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供了一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置及测量方法，测量装置集成了运行状态监测装置，整体体积小，集成度高。
附图说明
图1是本实用新型高转速伺服电机的噪声高精度测量装置的结构示意图。
其中：
1、传声模块；2、前置放大模块；3、衰减模块；4、计权放大模块；5、有效值检波模块；6、电表；7、运行状态监测模块。
具体实施方式
下面结合说明书附图及实施例对本实用新型一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置及测量方法进行详细说明：
如图1所示，一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，所述测量装置包括依次连接的传声模块1、前置放大模块2、衰减模块3、计权放大模块4、有效值检波模块5和电表6；
所述传声模块1将伺服电机的噪声的声波信号转换为相应电信号，实时传递高转速伺服电机的噪声信号；
所述前置放大模块2将传声模块1获得的电信号加大阻抗值进行变换，进而提高输入的噪声电信号的输出值；
所述衰减模块3将从前置放大模块2获得的信号进行衰减，提高测量范围；
所述计权放大模块4接收衰减模块3衰减后的微弱电信号，并将获得的信号放大，按照要求进行频率计权；
所述有效值检波模块5将从计权放大模块4获得的交流信号按一定比例整流成为直流信号；
所述电表6将获得的直流电信号准确显示。
所述测量装置还包括运行状态监测模块7，运行状态监测模块7包括电流采集装置和噪声采集装置，并通过电流采集装置采集电流信号，实时监控，控制电源通断，如果电流信号超过限定值，随机断开电源；通过噪声采集装置采集噪声信号，实时监控伺服电机的整个运行过程。运行状态监测模块7作为监控模块，它提取的是前置放大模块2放大后的信号，与其他传声模块1、衰减模块3、计权放大模块4、有效值检波模块5和电表6并无连接。
所述传声模块1由幅频特性平直部分频率范围在10Hz~20kHz的电容式传声器组成。
所述前置放大模块2由电容小、内阻高的电荷放大器和电阻构成。
所述前置放大模块2由场效应晶体管链接成为源极跟随器，加上自举电路，使其输入电阻达到几千兆欧以上。
所述计权放大模块4由频率计权器、电容、电阻及电感搭接实现。
所述有效值检波模块5由交直流信号转换器及电容、电阻搭接实现。
所述电表6通过多功能数字表、电阻及转速采集装置集成实现。
所述传声模块1将采集到的伺服电机的噪声信号经由声压引起的振动膜震动转变为电参数的变化，在辅以电容、电阻构成的滤波、稳压电路使声信号转化为电信号。
本实用新型的使用方法：
（ⅰ）传声模块1采集伺服电机的噪声信号
（ⅱ）传声模块1将获得的伺服电机的噪声信号转换为电信号；
（ⅲ）前置放大模块2将从传声模块1获得的电信号加大阻抗值进行变换；
（ⅳ）衰减模块3获取前置放大模块2传输的电信号，并将电信号进行衰减，提高测量范围；
（ⅴ）计权放大模块4接收衰减模块3衰减后的微弱电信号，并将获得的微弱电信号放大，按照要求进行频率滤波计权，输出交流信号；
（ⅵ）有效值检波模块5将从计权放大模块4获得交流信号按比例整流成为直流信号；
（ⅶ）电表6将最终输出的直流电信号准确显示。
本实用新型提供了一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置及测量方法，测量装置集成了运行状态监测装置，整体体积小，集成度高；采用本装置的测量方法通过获得噪声信号与电信号相互转换，使获得的噪声测量值较一般的通用噪声测量装置更为准确，使电机噪声测量的可靠性大幅增加；测量方法简单易行、经济性好、可靠性高、设计合理。
Claims (10)
1.一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述测量装置包括依次连接的传声模块（1）、前置放大模块（2）、衰减模块（3）、计权放大模块（4）、有效值检波模块（5）和电表（6）；
所述传声模块（1）将伺服电机的噪声的声波信号转换为相应电信号；
所述前置放大模块（2）将传声模块（1）获得的电信号加大阻抗值进行变换；
所述衰减模块（3）将从前置放大模块（2）获得的信号进行衰减，提高测量范围；
所述计权放大模块（4）接收衰减模块（3）衰减后的微弱电信号，并将获得的信号放大，按照要求进行频率计权；
所述有效值检波模块（5）将从计权放大模块（4）获得的交流信号按一定比例整流成为直流信号；
所述电表（6）将获得的直流电信号准确显示。
2.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述测量装置还包括运行状态监测模块（7），运行状态监测模块（7）包括电流采集装置和噪声采集装置，并通过电流采集装置采集电流信号，实时监控，控制电源通断；通过噪声采集装置采集噪声信号，实时监控伺服电机的整个运行过程。
3.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述传声模块（1）由幅频特性平直部分频率范围在10Hz~20kHz的电容式传声器组成。
4.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：
所述前置放大模块（2）由电容小、内阻高的电荷放大器和电阻构成；电阻与电荷放大器串联，然后整体与电容并联。
5.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述前置放大模块（2）由场效应晶体管链接成为源极跟随器，加上自举电路，使其输入电阻达到几千兆欧以上。
6.根据权利要求5所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述源极跟随器与自举电路并联连接，共同构成前置放大模块（2）。
7.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述计权放大模块（4）由频率计权器、电容、电阻及电感搭接实现。
8.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述有效值检波模块（5）由交直流信号转换器及电容、电阻搭接实现。
9.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述电表（6）通过多功能数字表、电阻及转速采集装置集成实现。
10.根据权利要求1所述的一种高转速伺服电机的噪声高精度测量装置，其特征在于：所述传声模块（1）将采集到的伺服电机的噪声信号经由声压引起的振动膜震动转变为电参数的变化，在辅以电容、电阻构成的滤波、稳压电路使声信号转化为电信号。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108444588A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-08-24 | 核工业理化工程研究院 | 高转速伺服电机的噪声高精度测量装置 |
| CN108801443A (zh) * | 2018-06-20 | 2018-11-13 | 核工业理化工程研究院 | 高转速伺服电机的噪声高精度测量装置及测量方法 |
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2018
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