一种风门电机检测系统技术方案

本发明专利技术涉及电机检测技术领域，具体地说是一种风门电机检测系统，其特征在于：主控电路板上设有电源处理模块、嵌设有处理软件的单片机、RS232接口、鼓风机驱动模块、编码器采集模块、角度传感器采集模块、伺服电机驱动模块、步进电机驱动模块，RS232接口连接人机交互界面HMI，编码器采集模块连接光电编码器；步进电机驱动模块的输出端或者伺服电机驱动模块的输出端用于连接待测件中待测风门电机的输入端。本发明专利技术同现有技术相比，可以兼容测试采用步进电机或伺服电机的汽车空调风门电机，且能提高风门电机的旋转角度的测试精度。

A valve motor detection system

The present invention relates to the technical field of motor testing, in particular to a throttle motor detection system, which is characterized in that the main control circuit board is provided with a power supply module, embedded MCU, RS232 interface, a blower processing software module, driver module, acquisition encoder angle sensor acquisition module, servo, stepper motor drive module the motor drive module, RS232 interface module man-machine interface HMI, acquisition coder is connected with the photoelectric encoder; stepper motor drive module output or servo motor drive module output for even tested input parts to be tested in the air motor. Compared with the existing technology, the invention can be compatible with testing the automobile air conditioner air door motor adopting stepper motor or servo motor, and can improve the testing accuracy of the rotation angle of the air door motor.

【技术实现步骤摘要】
一种风门电机检测系统
本专利技术涉及电机检测
，具体地说是一种风门电机检测系统。
技术介绍
目前汽车空调领域中风门电机检测仪性能控制，主要通过以下几方面实现：伺服电机停止精度：目前行业内伺服电机驱动停止位置反馈电压的精度为±0.02V，使用提前停止的策略，一般提前0.04～0.06V即开始停止伺服电机，其控制精度不高。自动判断伺服电机的目标旋转方向：目前行业内伺服电机旋转方向均为程序中提前设置，例如设置反馈电压由大变小时，需要伺服电机正转，使用不方便，有可能因为失误导致伺服电机旋向与实物不匹配，造成伺服电机堵转或损坏HVAC总成。旋转角度的测试精度也不高。且目前风门电机检测仪主要针对伺服电机，不能同时包含步进电机。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种能兼容测试伺服电机和步进电机的旋转角度的系统，在测试旋转角度的过程中，还能自动判断伺服电机的目标旋转方向。为实现上述目的，设计一种风门电机检测系统，其特征在于：包括采用主控电路板，所述主控电路板上设有电源处理模块、嵌设有处理软件的单片机、RS232接口、鼓风机驱动模块、编码器采集模块、角度传感器采集模块、伺服电机驱动模块、步进电机驱动模块；所述的伺服电机驱动模块包括A/D采集模块、多路全桥驱动模块、5V基准电源；所述的角度传感器采集模块包括另一A/D采集模块、另一5V基准电源；所述的电源处理模块的输入端连接220V市电，所述的RS232接口连接人机交互界面HMI，所述的编码器采集模块连接光电编码器；所述的步进电机驱动模块的输出端或者伺服电机驱动模块的输出端用于连接待测件中待测风门电机的输入端；所述的待测件为风门电机或者风门电机与鼓风机构成的HVAC总成；所述的风门电机采用伺服电机或步进电机；所述的鼓风机驱动模块的输出端用于HVAC总成中的鼓风机输入端；所述的处理软件对待测的风门电机进行角度测试，针对伺服电机中，还能在测试旋转角度的过程中自动判断伺服电机的目标旋转方向，并显示伺服电机停止位置反馈电压。测试时如果待测件为风门电机，且风门电机采用伺服电机时，风门电机的输出轴与光电编码器轴接，光电编码器的信号输出端连接主控电路板上的编码器采集模块的输入端，伺服电机驱动模块的多路全桥驱动模块的信号输出端连接待测伺服电机的信号输入端；测试时如果待测件为风门电机，且风门电机采用步进电机时，步进电机的输出轴与光电编码器轴接，光电编码器的信号输出端连接主控电路板上的编码器采集模块的输入端，步进电机驱动模块的信号输出端连接待测的步进电机的信号输入端；测试时如果待测件为HVAC总成，且HVAC总成中的风门电机采用伺服电机时，HVAC总成中的鼓风机的信号输入端连接鼓风机驱动模块的信号输出端，伺服电机驱动模块的信号输出端连接待测HVAC总成中的伺服电机电机的信号输入端，伺服电机的信号输出端连接角度传感器采集模块的信号输入端；测试时如果待测件为HVAC总成，且HVAC总成中的风门电机采用步进电机时，HVAC总成中的鼓风机的信号输入端连接鼓风机驱动模块的输出端，步进电机驱动模块的信号输出端连接待测HVAC总成中的步进电机的信号输入端，步进电机的信号输出端连接角度传感器采集模块的信号输入端。所述的角度测试的处理步骤为：a1、开始；a2、HMI开机；a3、判断HMI与主控电路板通讯是否成功？如果没成功，则HMI通讯报警，再返回“判断HMI与主控电路板通讯是否成功？”步骤；如果成功，则HMI载入主页面；a4、选择工作模式是手动或自动还是新建项目。当选择手动模式时，处理软件进行如下处理步骤：a510、跳转至手动测试页；a511、选择待测件是电机单体还是HVAC总成；如果是HVAC总成，则调整风量，再进入“判断风门电机为步进电机还是伺服电机”步骤；如果是电机单体，则进入“判断风门电机为步进电机还是伺服电机”步骤；a512、如果风门电机是步进电机，则进入“HMI手动设定步进电机运转目标步数”步骤，再进入“显示步进电机当前角度值”步骤，再进入判断“是否按键退出步进电机测试”步骤，如果不退出，则返回“HMI手动设定步进电机运转目标步数”步骤，如果退出，则进入“选择工作模式”步骤；如果风门电机是伺服电机，则进入“HMI手动设定伺服电机运转目标电压Vset”步骤；再进入“HMI向主控电路板发送目标电压”步骤；a513、主控电路板运转风门电机至目标电压值；a514、显示待测风门电机的当前角度值；a515、是否按键退出；a516、选择不退出，则返回“HMI手动设定伺服电机运转目标电压Vset”步骤，如果选择按键退出，则再返回“选择工作模式”。当选择自动模式时，处理软件进行如下处理步骤：a520、跳转至自动测试页；a521、选择测试项目号，每个测试项目号用于区分待测风门电机；a522、HMI向主控电路板发送设定的目标电压值或目标步数值信号；a523、判断风门电机为步进电机还是伺服电机；a524、如果判断风门电机是步进电机，则进入“主控电路板运转步进电机至目标步数”，再进入“显示当前角度值A1”步骤；如果判断风门电机是伺服电机，则主控电路板运转伺服电机至目标电压值；再进入“显示当前角度值A1”步骤；a526、判断目标角度值-A1的绝对值是否≤1；a527、如果绝对值≤1，则HMI显示待测电机合格后，进入“按键退出自动模式”步骤，再返回“选择工作模式”步骤；如果值不≤1，则HMI显示待测风门电机不合格后，再进入“按键退出自动模式”步骤。如果工作模式选择新建测试项目模式，处理软件进行如下处理步骤：a530、则转到新建测试项目页；a531、填写用于区分待测风门电机的项目号；a532、判断待测的风门电机为步进电机还是伺服电机；a533、如果是步进电机，则进入“填写步进电机目标步数”步骤后，再进入“填写风门电机目标角度值”步骤；如果是伺服电机，则进入“填写伺服电机目标电压值”的步骤；再进入“填写风门电机目标角度值”步骤，；a534、是否要保存目标电压值/目标步数值及目标角度值？a535、如果保存，则保存内容至HMI的存储空间，再返回“选择工作模式”步骤；如果不保存，则直接返回“选择工作模式”步骤。所述的主控电路板运转伺服电机至目标电压值的处理步骤为：b1、主控电路板记录当前待测伺服电机输出的反馈电压Vone；b2、主控电路板驱动伺服电机逆时针运转100ms；b3、主控电路板记录当前待测伺服电机的反馈电压Vsec；b4、判断Vset＞Vone否？b5、如果Vset不大于Vone，则再判断Vsec＞Vone否？如果Vsec不大于Vone，则伺服电机逆时针旋转；如果Vsec＞Vone，则伺服电机顺时针旋转；如果Vset＞Vone，则再判断Vsec＞Vone否？如果Vsec不大于Vone，则伺服电机顺时针旋转；如果Vsec＞Vone，则伺服电机逆时针旋转；b6、主控电路板读取当前伺服电机反馈电压Vnow；b7、判断|Vnow-Vset|≤0.06？b8、如果|Vnow-Vset|不≤0.06，则返回“主控电路板读取当前反馈电压Vnow”步骤；如果|Vnow-Vset|≤0.06，则停止伺服电机；b9、主控电路板再次读取当前反馈电压Vnowl；b10、判断|Vnowl-Vset|≤0.05否？b11本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风门电机检测系统，其特征在于：包括采用主控电路板，所述主控电路板上设有电源处理模块、嵌设有处理软件的单片机、RS232接口、鼓风机驱动模块、编码器采集模块、角度传感器采集模块、伺服电机驱动模块、步进电机驱动模块；所述的伺服电机驱动模块包括A/D采集模块、多路全桥驱动模块、5V基准电源；所述的角度传感器采集模块包括另一A/D采集模块、另一5V基准电源；所述的电源处理模块的输入端连接220V市电，所述的RS232接口连接人机交互界面HMI，所述的编码器采集模块连接光电编码器；所述的步进电机驱动模块的输出端或者伺服电机驱动模块的输出端用于连接待测件中待测风门电机的输入端；所述的待测件为风门电机或者风门电机与鼓风机构成的HVAC总成；所述的风门电机采用伺服电机或步进电机；所述的鼓风机驱动模块的输出端用于HVAC总成中的鼓风机输入端；所述的处理软件对待测的风门电机进行角度测试，针对伺服电机中，还能在测试旋转角度的过程中自动判断伺服电机的目标旋转方向，并显示伺服电机停止位置反馈电压。

【技术特征摘要】
1.一种风门电机检测系统，其特征在于：包括采用主控电路板，所述主控电路板上设有电源处理模块、嵌设有处理软件的单片机、RS232接口、鼓风机驱动模块、编码器采集模块、角度传感器采集模块、伺服电机驱动模块、步进电机驱动模块；所述的伺服电机驱动模块包括A/D采集模块、多路全桥驱动模块、5V基准电源；所述的角度传感器采集模块包括另一A/D采集模块、另一5V基准电源；所述的电源处理模块的输入端连接220V市电，所述的RS232接口连接人机交互界面HMI，所述的编码器采集模块连接光电编码器；所述的步进电机驱动模块的输出端或者伺服电机驱动模块的输出端用于连接待测件中待测风门电机的输入端；所述的待测件为风门电机或者风门电机与鼓风机构成的HVAC总成；所述的风门电机采用伺服电机或步进电机；所述的鼓风机驱动模块的输出端用于HVAC总成中的鼓风机输入端；所述的处理软件对待测的风门电机进行角度测试，针对伺服电机中，还能在测试旋转角度的过程中自动判断伺服电机的目标旋转方向，并显示伺服电机停止位置反馈电压。2.如权利要求1所述的一种风门电机检测系统，其特征在于，测试时如果待测件为风门电机，且风门电机采用伺服电机时，风门电机的输出轴与光电编码器轴接，光电编码器的信号输出端连接主控电路板上的编码器采集模块的输入端，伺服电机驱动模块的多路全桥驱动模块的信号输出端连接待测伺服电机的信号输入端；测试时如果待测件为风门电机，且风门电机采用步进电机时，步进电机的输出轴与光电编码器轴接，光电编码器的信号输出端连接主控电路板上的编码器采集模块的输入端，步进电机驱动模块的信号输出端连接待测的步进电机的信号输入端；测试时如果待测件为HVAC总成，且HVAC总成中的风门电机采用伺服电机时，HVAC总成中的鼓风机的信号输入端连接鼓风机驱动模块的信号输出端，伺服电机驱动模块的信号输出端连接待测HVAC总成中的伺服电机电机的信号输入端，伺服电机的信号输出端连接角度传感器采集模块的信号输入端；测试时如果待测件为HVAC总成，且HVAC总成中的风门电机采用步进电机时，HVAC总成中的鼓风机的信号输入端连接鼓风机驱动模块的输出端，步进电机驱动模块的信号输出端连接待测HVAC总成中的步进电机的信号输入端，步进电机的信号输出端连接角度传感器采集模块的信号输入端。3.如权利要求1所述的一种风门电机检测系统，其特征在于，所述的角度测试的处理步骤为：a1、开始；a2、HMI开机；a3、判断HMI与主控电路板通讯是否成功？如果没成功，则HMI通讯报警，再返回“判断HMI与主控电路板通讯是否成功？”步骤；如果成功，则HMI载入主页面；a4、选择工作模式是手动或自动还是新建项目。4.如权利要求3所述的一种风门电机检测系统，其特征在于，当选择手动模式时，处理软件进行如下处理步骤：a510、跳转至手动测试页；a511、选择待测件是电机单体还是HVAC总成；如果是HVAC总成，则调整风量，再进入“判断风门电机为步进电机还是伺服电机”步骤；如果是电机单体，则进入“判断风门电机为步进电机还是伺服电机”步骤；a512、如果风门电机是步进电机，则进入“HMI手动设定步进电机运转目标步数”步骤，再进入“显示步进电机当前角度值”步骤，再进入判断“是否按键退出步进电机测试”步骤，如果不退出，则返回“HMI手动设定步进电机运转目标步数”步骤，如果退出，则进入“选择工作模式”步骤；如果风门电机是伺服电机，则进入“HMI手动设定伺服电机运转目标电压Vset”步骤；再进入“HMI向主控电路板发送目标电压”步骤；a513、主控电路板运转风门电机至目标电压值；a514、显示待测风门电机的当前角度值；a515、是否按键退出；a516、选择不退出，则返回“HMI手动设定伺服电机运转目标电压Vset”步骤，如果选择按键退出，则再返回“选择工作模式”。5.如权利要求3所述的一种风门电机检测系统，其特征在于，当选择自动模式时，处理软件进行如下处理步骤：a520、跳转至自动测试页；a521、选择测试项目号，每个测试项目...

【专利技术属性】
技术研发人员：余斌，李若迪，倪四桥，黄锦，
申请(专利权)人：上海智驱智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31