基于带通滤波的高效测试转速自动调整型电机测试系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于带通滤波的高效测试转速自动调整型电机测试系统，其特征在于，由单片机，与单片机相连接的变频电机控制单元、输出显示单元、操作单元和带通滤波单元，与带通滤波单元相连接的模数转换单元，与模数转换单元相连接的转速信号采集单元，与转速信号采集单元相连接的被测电机，与被测电机相连接的变频电机，以及与变频电机相连接的电源组成；本发明专利技术设置有带通滤波单元，其可以对掺杂在转速信号中的干扰信号进行过滤，避免干扰信号对转速信号造成影响，从而影响被测电机的测试结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电机测试系统，具体是指一种基于带通滤波的高效测试转速自动调整型电机测试系统。
技术介绍
随着国民经济和科学技术的发展，电机在各行各业中发挥的作用越来越重要。同时，随着各行业的发展，对电机产品提出了越来越高的要求，因此电机产品在出厂前都需要通过一些试验项目来验证其特性是否达到应用要求。电机测试技术对于电机的性能验证具有相当重要的意义。然而传统的电机测试系统对被测电机的转速信号处理的效率并不高，这在很大程度上影响了电机测试的效率。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有的电机测试系统效率低的缺陷，提供一种基于带通滤波的高效测试转速自动调整型电机测试系统。本专利技术的目的通过下述技术方案实现:基于带通滤波的高效测试转速自动调整型电机测试系统，由单片机，与单片机相连接的变频电机控制单元、输出显示单元、操作单元和带通滤波单元，与带通滤波单元相连接的模数转换单元，与模数转换单元相连接的转速信号采集单元，与转速信号采集单元相连接的被测电机，与被测电机相连接的变频电机，以及与变频电机相连接的电源组成;所述变频电机还与变频电机控制单元相连接;所述的模数转换单元由放大器P2，放大器P3，三极管VT4，三极管VT5，一端与放大器P2的正极相连接、另一端则作为该模数转换单元的输入端的电阻R8，一端与放大器P2的负极相连接、另一端则经电阻R12后接地的电阻R9，一端与放大器P2的输出端相连接、另一端则与电阻R9和电阻R12的连接点相连接的电阻R10，串接在放大器P2的输出端与放大器P3的负极之间的电阻R11，正极与放大器P3的负极相连接、负极则与三极管VT5的基极相连接的电容C2，串接在放大器P3的输出端与三极管VT4的基极之间的电阻R13，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端接地的电阻R14，以及一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端则形成该模数转换单元的输出端的电阻R15组成;所述放大器P3的正极接地;所述三极管VT5的发射极与三极管VT4的发射极相连接、其集电极接地;所述模数转换单元的输入端与转速信号采集单元的输出端相连接、其输出端则与带通滤波单元的输入端相连接。所述带通滤波单元由放大器P4，放大器P5，三极管VT6，负极经电容C3后与放大器P4的正极相连接、正极则形成该带通滤波单元的输入端的电容C8，一端与放大器P4的正极相连接、另一端则与三极管VT6的基极相连接的同时接地的电阻R16，一端与电容C8的负极相连接、另一端则与放大器P4的输出端相连接的电阻R17，串接在放大器P4的输出端与放大器P5的正极之间的电阻R18，串接在放大器P5的正极和输出端之间的电容C7，正极与放大器P5的正极相连接、负极接地的电容C6，正极与放大器P4的正极相连接、负极接地的电容C4，以及与电容C4相并联的极性电容C5组成;所述放大器P4的正极接5V电压、其输出端和负极则均与三极管VT6的发射极相连接;所述三极管VT6的集电极接地;所述放大器P5的输出端则形成该带通滤波单元的输出端其与单片机相连接。进一步的，所述的转速信号采集单元由设置在被测电机的转轴上的转速传感器，与转速传感器相连接的采集电路，以及与采集电路相连接的恒流源电路组成;所述采集电路还与单片机相连接。所述采集电路由三极管VT1，放大器P1，正极经稳压二极管D2后接地、负极接地的电容Cl，P极与转速传感器的输出端相连接、N极则顺次经电阻R2和电阻R3后与电容C1的负极相连接的二极管D1，一端与三极管VT1的基极相连接、另一端则与二极管D1的P极相连接的电阻R1，串接在放大器P1的正极和输出端之间的电阻R7，以及正向端与放大器P1的输出端相连接、反向端则形成该转速信号采集单元的输出端的倒相放大器P2组成;所述三极管VT1的基极与电容C1的正极相连接、其发射极则与放大器P1的正极相连接的同时接地、其集电极则与放大器P1的负极相连接。所述恒流源电路由三极管VT2，三极管VT3，以及一端与三极管VT2的基极相连接、另一端则顺次经电阻R5和电阻R6后与三极管VT2的发射极相连接的电阻R4组成;所述三极管VT2的基极与三极管VT3的集电极相连接、其集电极则与放大器P1的负极相连接、其发射极则与三极管VT3的发射极相连接;所述三极管VT3的基极则与电阻R2和电阻R3的连接点相连接;所述电阻R4和电阻R5的连接点接5V电压。所述三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3均采用NPN型三极管。本专利技术较现有技术相比，具有以下优点及有益效果:(1)本专利技术可以在测试过程中快速的对被测电机的转速进行调整，以测试被测电机在不同转速下的参数，提高了电机测试的效率。(2)本专利技术的转速传感器灵敏度高，可以第一时间采集到被测电机的实时转速信号，避免信号延误给测试结果带来影响。(3)本专利技术设置有模数转换单元，其对转速信号进行转换的效率很高，因此可以提高电机的测试效率，节省测试时间。(4)本专利技术设置有带通滤波单元，其可以对掺杂在转速信号中的干扰信号进行过滤，避免干扰信号对转速信号造成影响，从而影响被测电机的测试结果。【附图说明】图1为本专利技术的整体结构框图。图2为本专利技术的转速信号采集单元的电路结构图。图3为本专利技术的模数转换单元的电路结构图。图4为本专利技术的带通滤波单元的电路结构图。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步地详细说明，但本专利技术的实施方式并不限于此。实施例如图1所示，本专利技术的基于带通滤波的高效测试转速自动调整型电机测试系统，由单片机，与单片机相连接的带通滤波单元、变频电机控制单元、输出显示单元以及操作单元，与带通滤波单元相连接的模数转换单元，与模数转换单元相连接的转速信号采集单元，与转速信号采集单元相连接的被测电机，与被测电机相连接的变频电机，以及与变频电机相连接的电源组成;所述变频电机还与变频电机控制单元相连接。其中，电源用于给变频电机以及被测电机提供工作电源，而变频电机则用于带动被测电机转动。变频电机控制单元则用于根据单片机发出的指令对变频电机进行控制，以达到对被测电机的转速进行控制。转速信号采集单元则用于对被测电机的实时转速信号进行采集;带通滤波单元则可以对掺杂在转速信号中的干扰信号进行过滤，避免干扰信号对转速信号造成影响，从而影响被测电机的测试结果。模数转换单元则用于把采集到的转速信号转换成数字信号。输出显示单元用于对被测电机的实时转速进行直观的显示，测试人员可以根据被测电机的实时转速对被测电机的性能进行评估，该输出显示单元可采用传统的显示器来实现。操作单元作为人机交换窗口，测试人员可以通过其向单片机输入控制参数。单片机则作为本专利技术的控制中心，其用于对测试人员所输入的控制参数进行分析，并向变频电机控制单元发出控制指令，同时其还可以对转速信号采集单元采集到的转速信号进行分析并输出给输出显示单元。该转速信号采集单元的结构如图2所示，其由转速传感器，与转速传感器相连接的采集电路，以及与采集电路相连接的恒流源电路组成。所述的采集电路由三极管VT1，放大器P1，电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R7，倒相放大器P2，电容C1，二极管D1以及稳压二极管D2组成。而恒流源电路则由三极管VT2，三极管VT3，电阻R4，电阻R5以及电阻R6组成。其中，电阻R4的一端与三极管VT本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于带通滤波的高效测试转速自动调整型电机测试系统，其特征在于，由单片机，分别与单片机相连接的变频电机控制单元、输出显示单元、操作单元和带通滤波单元，与带通滤波单元相连接的模数转换单元，与模数转换单元相连接的转速信号采集单元，与转速信号采集单元相连接的被测电机，与被测电机相连接的变频电机，以及与变频电机相连接的电源组成；所述变频电机还与变频电机控制单元相连接；所述的模数转换单元由放大器P2，放大器P3，三极管VT4，三极管VT5，一端与放大器P2的正极相连接、另一端则作为该模数转换单元的输入端的电阻R8，一端与放大器P2的负极相连接、另一端则经电阻R12后接地的电阻R9，一端与放大器P2的输出端相连接、另一端则与电阻R9和电阻R12的连接点相连接的电阻R10，串接在放大器P2的输出端与放大器P3的负极之间的电阻R11，正极与放大器P3的负极相连接、负极则与三极管VT5的基极相连接的电容C2，串接在放大器P3的输出端与三极管VT4的基极之间的电阻R13，一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端接地的电阻R14，以及一端与三极管VT4的集电极相连接、另一端则形成该模数转换单元的输出端的电阻R15组成；所述放大器P3的正极接地；所述三极管VT5的发射极与三极管VT4的发射极相连接、其集电极接地；所述模数转换单元的输入端与转速信号采集单元的输出端相连接、其输出端则与带通滤波单元的输入端相连接；所述带通滤波单元由放大器P4，放大器P5，三极管VT6，负极经电容C3后与放大器P4的正极相连接、正极则形成该带通滤波单元的输入端的电容C8，一端与放大器P4的正极相连接、另一端则与三极管VT6的基极相连接的同时接地的电阻R16，一端与电容C8的负极相连接、另一端则与放大器P4的输出端相连接的电阻R17，串接在放大器P4的输出端与放大器P5的正极之间的电阻R18，串接在放大器P5的正极和输出端之间的电容C7，正极与放大器P5的正极相连接、负极接地的电容C6，正极与放大器P4的正极相连接、负极接地的电容C4，以及与电容C4相并联的极性电容C5组成；所述放大器P4的正极接5V电压、其输出端和负极则均与三极管VT6的发射极相连接；所述三极管VT6的集电极接地；所述放大器P5的输出端则形成该带通滤波单元的输出端其与单片机相连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈仁学，
申请(专利权)人：成都科瑞信科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51