一种电机转速测量方法技术

本发明专利技术公开了一种电机转速测量方法，在电机电路中连接霍尔开关，将霍尔开关的输出端连接至控制电机的单片机的INTx端，在电机工作状态通过单片机读取T0计数和TL0、TH0读数，并通过计算得出相应的电机转速。该方法在不增加电子元器件的前提下，利用单片机的基本功能，实现了对电机速度的测量，给电机速度的闭环控制提供了必要条件。对于采用直流无刷电机的电动执行器实现柔性关闭，能以更低的速度(PWM占空比更小)精确定位，而不会因为负载不同造成电机堵转，为软件自适应确定降速的终点提供了判断依据。断依据。

【技术实现步骤摘要】
一种电机转速测量方法


[0001]本专利技术涉及电机转速测量
，具体涉及一种电机转速测量方法。

技术介绍

[0002]直流无刷电机的速度与电压、力矩与电流均为线性关系，因此是一种十分理想的控制电机。但当电机的负载力矩发生变化时，工作电压即使不变，电机的转速也会发生变化。为了保持电机的速度不随负载力矩和工作电压的变化，就需要对其速度进行闭环控制。要实现转速的闭环控制，则必须检测电机的转速。目前有多种检测电机的速度的办法，但这些方法中都要增加相应的硬件电路，而没有一种无须增加硬件电路，就能精确测量电机转速的方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种电机转测的测量方法，无须增加硬件电路，就能实现对电机转速的精确测量。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种电机转速测量方法，包括如下步骤：
[0005]步骤a：在电机电路中连接3只霍尔开关，并将3只霍尔开关的任一输出连接至控制电机的单片机的INTx端；
[0006]步骤b：设置TMOD，并将单片机的TL0和TH0清零；
[0007]步骤c：关INT0中断，并观察INT0读数是否为0，若为0，则返回再次读数，直至INT0读数不为0时，即开始启动T0计数；
[0008]步骤d：观察INT0读数是否为1，若为1，则返回再次读数，直至INT0 读数不为1时，则停止T0计数；
[0009]步骤e：读取此时TL0和TH0的读数；
[0010]步骤f：根据T0计数以及TL0、TH0的读数计算出电机转速。
[0011]根据本专利技术的一实施例，对于所述的电机转速测量方法，控制电机的单片机采用51系列单片机。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0013]该方法在不增加电子元器件的前提下，利用单片机的基本功能，实现了对电机速度的测量，给电机速度的闭环控制提供了必要条件。对于采用直流无刷电机的电动执行器实现柔性关闭，能以更低的速度(PWM占空比更小)精确定位，而不会因为负载不同造成电机堵转，为软件自适应确定降速的终点提供了判断依据。
附图说明
[0014]图1为本专利技术中测量方法的流程图；
[0015]图2为3相6步电机不同相位分布的转子位置检测传感器的输出波形图。
具体实施方式
[0016]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0017]请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种电机转速测量方法，包括如下步骤：
[0018]步骤a：在电机电路中连接3只霍尔开关，并将3只霍尔开关的任一输出连接至控制电机的单片机的INTx端；
[0019]步骤b：设置TMOD，并将单片机的TL0和TH0清零；
[0020]步骤c：关INT0中断，并观察INT0读数是否为0，若为0，则返回再次读数，直至INT0读数不为0时，即开始启动T0计数；
[0021]步骤d：观察INT0读数是否为1，若为1，则返回再次读数，直至INT0 读数不为1时，则停止T0计数；
[0022]步骤e：读取此时TL0和TH0的读数；
[0023]步骤f：根据T0计数以及TL0、TH0的读数计算出电机转速。
[0024]根据本专利技术的一实施例，对于所述的电机转速测量方法，控制电机的单片机采用51系列单片机。
[0025]以3相6步电机为例，不同相位分布的转子位置检测传感器的输出波形图如图2所示(X为每一步转动的角度)。
[0026]从以上波形图可以看出，传感器(霍尔开关)的输出不管其相位如何分布，输出的波形都是连续3步为高电平，再连续3步为低电平的脉冲。从直流无刷电机的工作原理可知，霍尔开关输出的脉冲宽度与电机的转速成反比。即电机转速越高，脉冲宽度越小；反之转速越低，脉冲宽度越大。因此检测脉冲宽度，就可得到与转速成反比的信号。
[0027]利用控制系统单片机的T/C(定时/计数器)功能，就可精确地测量出脉冲宽度。根据反比关系，计算即可得出与速度成正比的信号。
[0028]基于以上原理，该方法在不增加电子元器件的前提下，利用单片机的基本功能，实现了对电机速度的测量，给电机速度的闭环控制提供了必要条件。对于采用直流无刷电机的电动执行器实现柔性关闭，能以更低的速度(PWM占空比更小)精确定位，而不会因为负载不同造成电机堵转，为软件自适应确定降速的终点提供了判断依据。
[0029]尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机转速测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤a：在电机电路中连接3只霍尔开关，并将3只霍尔开关的任一输出连接至控制电机的单片机的INTx端；步骤b：设置TMOD，并将单片机的TL0和TH0清零；步骤c：关INT0中断，并观察INT0读数是否为0，若为0，则返回再次读数，直至INT0读数不为0时，即开始...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑自修，杨铮，
申请(专利权)人：武汉华易科技有限公司，
类型：发明
国别省市：