一种爬楼机载重重量的测量装置制造方法及图纸

技术编号:20362522 阅读:18 留言:0更新日期:2019-02-16 16:22
本实用新型专利技术公开了一种爬楼机载重重量的测量装置,包括电流检测电路、AD转换单元、中央处理单元,电流检测电路与驱动电机的输入端连接以检测驱动电机的工作电流,AD转换单元与电流检测电路电性连接,中央处理单元与AD转换单元电性连接以获取电流检测电路输出的电压值,并根据电压值测算出驱动电机的工作电流,根据驱动电机的工作电流与爬楼机载重重量的关系式可推算出爬楼机的载重重量,电路原理简单,并且基本不需要对爬楼机原有结构进行改变。

【技术实现步骤摘要】
一种爬楼机载重重量的测量装置
本技术涉及重量测量领域,特别是一种爬楼机载重测量装置。
技术介绍
爬楼机在没有电梯的楼层能减轻搬运难度,提高搬运货物的效率,广泛用于重货的爬楼搬运。爬楼机通常包括驱动模块、驱动电机、减速器、支撑臂,驱动模块与驱动电机通过线路连接以驱动爬楼机的驱动电机转动,使得减速器带动支撑臂转动,支撑臂的一端支撑在楼梯台阶上,将爬楼机及所载货物支撑起从而将货物搬运上楼。现有的爬楼机大都没有测量所载货物重量的检测装置,而在共享模式流行的当下,爬楼机计重付费使用的共享模式很难实现。而如果通过在爬楼机上设置电子称来测量所载货物的重量,会较大的增加爬楼机的生产及研发成本。
技术实现思路
为解决上述技术问题,本技术的目的是提供一种通过检测爬楼机驱动电机的工作电流来换算成载重重量的测量装置。本技术采用的技术方案是:一种爬楼机载重重量的测量装置,包括用于检测爬楼机驱动电机工作电流的电流检测电路、将电压或电流信号转换为数字信号的AD转换单元、根据获取的电压或电流信号换算出爬楼机载重重量的中央处理单元,爬楼机驱动电机、电流检测电路、AD转换单元、中央处理单元依次连接。所述电流检测电路为霍尔电流传感器,霍尔电流传感器用于感应驱动电机的工作电流,霍尔电流传感器的输出端与AD转换单元的输入端电性连接。所述霍尔电流传感器包括聚磁环、副边补偿线圈、霍尔元件、放大器、反馈回路以及采样元件;驱动电机的输入线路穿过聚磁环,聚磁环用于聚集驱动电机的输入线路产生的磁场,副边补偿线圈缠绕在聚磁环上,聚磁环上设置有开口,霍尔元件设置在开口处,霍尔元件、放大器、反馈回路、副边补偿线圈、采样元件依次电性连接,中央处理单元与采样元件电性连接以获取电压信号。所述中央处理单元设置有用于存储驱动电机的工作电流与载重重量关系换算式的存储单元。还包括为电流检测电路、AD转换单元、中央处理单元提供电能的电源单元,电源单元分别与电流检测电路、AD转换单元、中央处理单元电性连接。本技术的有益效果:本技术提供的一种爬楼机载重重量的测量装置,通过电流检测电路检测爬楼机驱动电机的工作电流,中央处理单元通过AD转换单元获得驱动电机的工作电流,并根据驱动电机的工作电流与货物重量的关系换算出爬楼机所载货物的重量,原理简单且额外增加的成本极低。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式做进一步的说明。图1是本技术的原理图。图2是电流检测电路其一实施例的原理图。具体实施方式如图1所示,本技术公开了一种爬楼机载重重量的检测装置,包括电流检测电路1、AD转换单元2、中央处理单元3,电流检测电路1的输入端与爬楼机驱动电机的输入端连接以检测爬楼机驱动电机的工作电流并将检测到的电流信号转换为电压信号,AD转换单元2的输入端与电流检测电路1的输出端电性连接以将上述电压信号转换为数字信号,中央处理单元3与AD转换单元2的输出端电性连接以获取上述数字信号,从而测算出爬楼机驱动电机的工作电流。如图1所示,装置还设置有为电流检测电路1、AD转换单元2、中央处理单元3提供电能的电源单元4。电源单元4可以是单独的电源模块,也可以是和爬楼机共用同一个电源模块。电流检测电路1可以是霍尔电流传感器5,霍尔电流传感器5有多种结构,通常包括开环式霍尔电流传感器及闭环式霍尔电流传感器,本优选实施例中的霍尔电流传感器为闭环式霍尔电流传感器,图2是闭环式霍尔电流传感器的一种电路图。闭环式霍尔电流传感器包括用于聚集驱动电机输入线路产生的磁场的聚磁环6、用于产生反相磁场的副边补偿线圈7、用于检测磁场强度的霍尔元件8、用于放大霍尔元件8输出信号的放大器9、用于输出补偿电流的反馈回路10及将补偿电流信转换为电压信号的采样元件11,采样元件11包括电阻R1。副边补偿线圈7缠绕在聚磁环6上,驱动电机的输入线路穿过聚磁环6,聚磁环6将输入线路通电时产生的磁场聚集在聚磁环6内。聚磁环6上设置有开口,霍尔元件8设置在开口处,聚磁环6内的磁场垂直通过霍尔元件8,使得霍尔元件8的两个输出端产生电势差。放大器9的输入端与霍尔元件8的输出端电性连接以放大上述电势差,反馈回路10的输入端与放大器9的输出端电性连接,反馈回路10的输出端与副边补偿线圈7的一端电性连接。当霍尔元件8检测到磁场强度并在输出端产生电势差,放大器9将电势差放大,并从驱动反馈回路10向副边补偿线圈7输出一个补偿电流,此时副边补偿线圈7产生一个反相磁场,反相磁场与驱动电机的输入线路产生的磁场方向相反,互相抵消。因为反馈回路10的反馈作用使通过霍尔元件8的磁场趋向于零,使得补偿电流始终跟随驱动电机输入端的电流,并且只跟补偿副边线圈7的匝数与驱动电机的输入线路在聚磁环6上缠绕的匝数的比值有关,所以只需要测得补偿电流的大小即可得到驱动电机工作电流的大小。电阻R1的一端与副边补偿线圈7的另一端电性连接以将补偿电流信号转换为电压信号,根据欧姆定律即可得到补偿电流值,从而得到通过驱动电机输入线路的电流值。AD转换单元2的输入端与电阻R1的一端电性连接,以将电压信号转换为数字信号。中央处理单元3读取上述数字信号以获取电压信号并测算出驱动电机的工作电流。中央处理单元3内设置有存储单元,所述存储单元内存储有驱动电机的工作电流与爬楼机载重重量的关系式,根据上述关系式及测得的驱动电机的工作电流即可反推出爬楼机载重的重量。电流检测电路1还可以是在驱动电机输入线路中接入采样电阻,通过放大器放大电阻两端的电压信号,并根据欧姆定律可计算出通过采样电阻的电流值,从而得到驱动电机的工作电流。中央处理单元3为MCU,AD转换单元2可以是分立元器件,也可以是集成在中央处理器3内的集成AD转换单元。以上所述仅为本技术的优先实施方式,本技术并不限定于上述实施方式,只要以基本相同手段实现本技术目的的技术方案都属于本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种爬楼机载重重量的测量装置,其特征在于:包括用于检测爬楼机驱动电机工作电流的电流检测电路(1)、将电压或电流信号转换为数字信号的AD转换单元(2)、根据获取的电压或电流信号换算出爬楼机载重重量的中央处理单元(3),爬楼机驱动电机、电流检测电路(1)、AD转换单元(2)、中央处理单元(3)依次连接。

【技术特征摘要】
1.一种爬楼机载重重量的测量装置,其特征在于:包括用于检测爬楼机驱动电机工作电流的电流检测电路(1)、将电压或电流信号转换为数字信号的AD转换单元(2)、根据获取的电压或电流信号换算出爬楼机载重重量的中央处理单元(3),爬楼机驱动电机、电流检测电路(1)、AD转换单元(2)、中央处理单元(3)依次连接。2.根据权利要求1所述的一种爬楼机载重重量的测量装置,其特征在于:所述电流检测电路(1)为霍尔电流传感器(5),霍尔电流传感器(5)用于感应驱动电机的工作电流,霍尔电流传感器(5)的输出端与AD转换单元(2)的输入端电性连接。3.根据权利要求2所述的一种爬楼机载重重量的测量装置,其特征在于:所述霍尔电流传感器(5)包括聚磁环(6)、副边补偿线圈(7)、霍尔元件(8)、放大器(9)、反馈回路(10)以及采样元件(11);驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐明宇梁国寿赵勇贺丽萍张扬孙洪岩黄伟成包士维
申请(专利权)人:中山小神童创新科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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