一种电动机转速测量装置制造方法及图纸

一种电动机转速测量装置，包括电动机转速信号产生装置和外部显示硬件设备，电动机转速信号产生装置包括贴于转轴上的光栅以及光电传感器；外部显示硬件设备包括脉冲信号采集整形模块、单片机计数模块以及数字显示模块。由于本实用新型专利技术是直接对电动机转轴上的光栅切割光信号次数来获得需要的信号，每一圈可得到多大两千多的脉冲数，故其精度较高，而且不仅能够运用在普通电动机上，也能够运用在一些特殊电动机上，如风力发电机很多都是设立在偏远地区不方便工作人员对其检查控制，通过运用本实用新型专利技术可以不用到现场对发电机进行勘测检查便可清楚发电机的工作状态，方便了工作人员的工作，一定程度的降低了环境对工作人员造成的危险性。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于一种测量装置，特别是一种电动机转速测量装置。
技术介绍
随着我国经济的发展，风力发电等多种新能源的利用越来越多，对这些新能源开发工程的检测与控制也越来越重要，对风力发电机等其他电机的转速检测也需要越来越精确。目前，在传统的传感器测试转速的系统中，存在着系统配置时间长、测试转速在转速高低不同情况下精度不同、工作量大的问题，有些手持式转速测量装置虽然方便，但是无法对不同电动机传出的不同频率的测量信号(一圈)进行测量，其一般只能获得一圈一个信号，而当一圈信号多时便会失准。而本技术能够在转速不同情况下依然保持一样的高精度，且可实时显示，并可通过改变程序来适应不同电动机传出的不同频率的测量信号(一圈)进行测量。对于像风力发电机这种转轴位置高或者其他放置于地理位置较远较危险的电动机，用手持式转速测量装置进行测量很难实现。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题在于提供一种转速测量装置，可以保持很高的精度且能运用于多种电动机与场合。实现本技术目的的技术解决方案为：一种电动机转速测量装置，包括电动机转速信号产生装置和外部显示硬件设备；所述电动机转速信号产生装置包括贴于转轴上的光栅以及光电传感器；所述外部显示硬件设备包括脉冲信号采集整形模块、单片机计数模块和数字显示模块；其中，所述光栅以及光电传感器在电动机转动时产生相应的脉冲信号，通过导线将初始脉冲信号传送到脉冲信号采集整形模块，所述脉冲信号采集整形模块对脉冲进行采集并整形后通过导线传输到单片机，数字显示模块与单片机计数模块相连，用于实时显示电动机转速。作为进一步改进，所述脉冲信号采集整形模块包括芯片SN74HC14N、芯片74LVC4245A、第一芯片6N137、第二芯片6N137、第三芯片6N137、第一电阻、第五电阻、第九电阻、第二电阻、第三电阻、第六电阻、第七电阻、第十电阻、第十一电阻、第八电容、第九电容以及十六芯插针；第一芯片6N137的2管脚接第一电阻，3管脚接十六芯插针的15管脚，7管脚上设置有第二电阻并与6管脚并接，该并接电路通过第三电阻和芯片SN74HC14N的1管脚相连；5管脚接地，第一电阻的另一端接+5V电压，7管脚与第二电阻之间以及8管脚上设置有+5V电源；第二芯片6N137的2管脚接第五电阻，3管脚接十六芯插针的13管脚，7管脚上设置有第六电阻并与6管脚并接，该并接电路通过第七电阻和芯片SN74HC14N的3管脚相连；5管脚接地，第五电阻的另一端接+5V电压，7管脚与第六电阻之间以及8管脚上设置有+5V电源；第三芯片6N137的2管脚接第九电阻，3管脚接十六芯插针的11管脚，7管脚上设置有第十电阻并与6管脚并接，该并接电路通过第十一电阻和芯片SN74HC14N的9管脚相连；5管脚接地，第九电阻的另一端接+5V电压，7管脚与第十电阻之间以及8管脚上设置有+5V电源；5管脚接地同时接第八电容和第九电容，第八电容的另一端接+5V，第九电容的另一端接十六芯插针的9管脚；芯片SN74HC14N的2管脚接芯片74LVC44245A的5管脚，4管脚接芯片74LVC44245A的4管脚，5管脚和8管脚短接，6管脚接芯片74LVC44245A的3管脚，7管脚接地，14管脚接+5V电源；芯片74LVC44245A的1、2管脚接+5V电源，11、12、13、22管脚接地，19管脚接十六芯插针的16管脚，20管脚接十六芯插针的14管脚，21管脚接十六芯插针的12管脚，24管脚接十六芯片插针的10管脚，23、24管脚接3.3V；十六芯插针的1、2管脚接+5V。作为进一步改进，所述单片机计数与数字显示模块包括芯片STC89C52,芯片SN74LS245,第一4位数码管，第二4位数码管，二芯插针，第十电容,第十一电容,第十二电容，第十三电阻，晶振以及复位开关S2；所述芯片STC89C52的1管脚接芯片SN74LS245的2管脚，2管脚接芯片SN74LS245的3管脚，3管脚接芯片SN74LS245的4管脚，4管脚接芯片SN74LS245的5管脚，5管脚接芯片SN74LS245的6管脚，6管脚接芯片SN74LS245的7管脚，7管脚接芯片SN74LS245的8管脚，8管脚接芯片SN74LS245的9管脚，9管脚通过第十三电阻接地，同时接复位开关S2，复位开关S2另一端接+5V，复位开关S2两端并接第十电容，13、14管脚分别接二芯插针的2、1管脚，18管脚分别接第十一电容和晶振，第十一电容的另一端接地，19管脚接晶振的另一端且接第十二电容，第十二电容的另一端接地，20管脚接地，31管脚接+5V，32管脚接第一4位数码管以及第二4位数码管DS2的3管脚，33管脚接第一4位数码管DS1和第二4位数码管DS2的5管脚，34管脚接第一4位数码管DS1和第二4位数码管DS2的10管脚，35管脚接第一4位数码管DS1和第二4位数码管DS2的1管脚，36管脚接第一4位数码管DS1和第二4位数码管DS2的2管脚，37管脚接第一4位数码管DS1和第二4位数码管DS2的4管脚，38管脚接第一4位数码管DS1和第二4位数码管DS2的7管脚，39管脚接第一4位数码管DS1和第二4位数码管DS2的10管脚，40管脚接+5V；所述芯片SN74LS245的1、20接+5V，10、19管脚接地，11管脚接第一4位数码管DS1的12管脚，12管脚接第一4位数码管DS1的9管脚，13管脚接第一4位数码管DS1的88管脚，14管脚接第一4位数码管DS1的6管脚，15管脚接第二4位数码管DS2的12管脚，16管脚接第二4位数码管DS2的9管脚，17管脚接第一4位数码管DS1的8管脚，18管脚接第二4位数码管DS2的6管脚。作为进一步改进，所述脉冲信号采集整形模块、单片机计数模块与数字显示模块均需要电源模块进行供电；所述电源模块包括芯片AMS1117U1、三芯插针J-PWR1、四芯插针P1、电源接口P4、电源开关S1以及第四电容C4；电源接口P4的1管脚和芯片AMS1117U1的3管脚之间设置有电源开关S1，5管脚接地，所述芯片AMS1117U1的3管脚接有+5V电源；芯片AMS1117的两个VOUT管脚短接，并接到三芯插针J-PWR1的1管脚，GND管脚接地，所述三芯插针J-PWR1的1管脚接有+5V电源；三芯管脚J-PWR1的3管脚接+5V，2管脚接第四电容C4和四芯插针P1的1、2管脚，第四电容C4的另一端接地；四芯插针P1的3、4管脚接地；所述电源模块中，+5V和地之间并接有三个电容第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3，作为旁路储能和滤波作用。本技术与现有技术相比，其显著优点：1)电动机转轴上的光栅能达到一圈两千多个，保证测试精度高。2)单片机技术模块中晶振为12MHZ，处理速度快，精度高，实时显示性好。3)对于不同转机，每圈光栅数可能不尽相同，因此本装置可对单片机重新调整程序，来适应不同光栅数的转速测量，保证了测量的准确性。4)本装置整体尺寸小，易于携带和在空间受限制的场所使用，并采用外箱包装，有利于屏蔽外界信号干扰。下面结合附图对本技术作进一步详细描述。附图说明图1为本技术电动机转速测量装置的系统总体设计图。图2为本技术脉冲信号采集整形模块图。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动机转速测量装置，其特征在于，包括电动机转速信号产生装置和外部显示硬件设备；所述电动机转速信号产生装置包括贴于转轴上的光栅以及光电传感器；所述外部显示硬件设备包括脉冲信号采集整形模块、单片机计数模块和数字显示模块；其中，所述光栅以及光电传感器在电动机转动时产生相应的脉冲信号，通过导线将初始脉冲信号传送到脉冲信号采集整形模块，所述脉冲信号采集整形模块对脉冲进行采集并整形后通过导线传输到单片机，数字显示模块与单片机计数模块相连，用于实时显示电动机转速。

【技术特征摘要】
1.一种电动机转速测量装置，其特征在于，包括电动机转速信号产生装置和外部显示硬件设备；所述电动机转速信号产生装置包括贴于转轴上的光栅以及光电传感器；所述外部显示硬件设备包括脉冲信号采集整形模块、单片机计数模块和数字显示模块；其中，所述光栅以及光电传感器在电动机转动时产生相应的脉冲信号，通过导线将初始脉冲信号传送到脉冲信号采集整形模块，所述脉冲信号采集整形模块对脉冲进行采集并整形后通过导线传输到单片机，数字显示模块与单片机计数模块相连，用于实时显示电动机转速。2.根据权利要求1所述的电动机转速测量装置，其特征在于，所述脉冲信号采集整形模块包括芯片SN74HC14N[U3]、芯片74LVC4245A[U5]、第一芯片6N137[U2]、第二芯片6N137[U4]、第三芯片6N137[U6]、第一电阻[R1]、第五电阻[R5]、第九电阻[R9]、第二电阻[R2]、第三电阻[R3]、第六电阻[R6]、第七电阻[R7]、第十电阻[R10]、第十一电阻[R11]、第八电容[C8]、第九电容[C9]以及十六芯插针[P2]；第一芯片6N137[U2]的2管脚接第一电阻[R1]，3管脚接十六芯插针[P2]的15管脚，7管脚上设置有第二电阻[R2]并与6管脚并接，该并接电路通过第三电阻[R3]和芯片SN74HC14N[U3]的1管脚相连；5管脚接地，第一电阻[R1]的另一端接+5V电压，7管脚与第二电阻[R2]之间以及8管脚上设置有+5V电源；第二芯片6N137[U4]的2管脚接第五电阻[R5]，3管脚接十六芯插针[P2]的13管脚，7管脚上设置有第六电阻[R6]并与6管脚并接，该并接电路通过第七电阻[R7]和芯片SN74HC14N[U3]的3管脚相连；5管脚接地，第五电阻[R5]的另一端接+5V电压，7管脚与第六电阻[R6]之间以及8管脚上设置有+5V电源；第三芯片6N137[U6]的2管脚接第九电阻[R9]，3管脚接十六芯插针[P2]的11管脚，7管脚上设置有第十电阻[R10]并与6管脚并接，该并接电路通过第十一电阻[R11]和芯片SN74HC14N[U3]的9管脚相连；5管脚接地，第九电阻[R9]的另一端接+5V电压，7管脚与第十电阻[R10]之间以及8管脚上设置有+5V电源；5管脚接地同时接第八电容[C8]和第九电容[C9]，第八电容[C8]的另一端接+5V，第九电容[C9]的另一端接十六芯插针[P2]的9管脚；芯片SN74HC14N[U3]的2管脚接芯片74LVC44245A[U5]的5管脚，4管脚接芯片74LVC44245A[U5]的4管脚，5管脚和8管脚短接，6管脚接芯片74LVC44245A[U5]的3管脚，7管脚接地，14管脚接+5V电源；芯片74LVC44245A[U5]的1、2管脚接+5V电源，11、12、13、22管脚接地，19管脚接十六芯插针[P2]的16管脚，20管脚接十六芯插针[P2]的14管脚，21管脚接十六芯插针[P2]的12管脚，24管脚接十六芯片插针[P2]的10管脚，23、24管脚接3.3V；十六芯插针[P2]的1、2管脚接+5V。3.根据权利要求1所述的电动机转速测量装置，其特征在于，所述单片机计数与数字显示模块包括芯片STC89C52[U8],芯片SN74LS245[U7],第一4位数码管[D...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄泽江，耿金涛，徐汉，冯延晖，
申请(专利权)人：南京理工大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32