一种信号采集指示装置和转速指示器制造方法及图纸

技术编号:27797959 阅读:15 留言:0更新日期:2021-03-23 17:52
本实用新型专利技术公开了一种信号采集指示装置和转速指示器。该转速指示器包括指示组件、步进电机以及用以连接转速传感器的CPU处理器;CPU处理器具有用以将转速传感器获取的转速信号转换为步进电机的步进频率的驱动电路和用以向步进电机提供补偿步进频率的补偿电路;指示组件安装于步进电机的输出端,CPU处理器通过驱动电路和补偿电路电连接于步进电机的输入端。该转速指示器通过CPU处理的驱动电路带动步进电机旋转,并通过CPU处理器的补偿电路向步进电机提供补偿,以消除步进电机在持续作业中产生的累积误差,从而提高指示精度。

【技术实现步骤摘要】
一种信号采集指示装置和转速指示器
本技术涉及测量领域,尤其涉及一种转速指示器。还涉及一种信号采集指示装置,包括上述转速指示器。
技术介绍
指针式指示器是指用指针转动的角度来表示数值的指示装置。指针式仪表具有显示直观、工作可靠、价格低廉等优点,被广泛应用于各种电工仪表、其他工业仪表、车辆上用的速度表、日常生活中用的钟表等产品。步进电机是指针式指示器中的重要结构之一,能够将接收的电脉冲信号转换成相应角位移或线位移并向外输出。也就是说,步进电机每接收一个脉冲信号,步进电机的转子就转动一个角度或前进一步,因此,步进电机输出的角位移或线位移与接收的脉冲数成正比,即步进电机的输出轴的转速与脉冲频率成正比。然而,基于上述具有步进电机的指针式指示器的结构特点,该指针式指示器也存在指示精度不高的问题,为此,如何提高该指针式指示器的指示精度,成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种转速指示器,可以提高指示精度。本技术的另一目的是提供一种信号采集指示装置,包括上述转速指示器。为实现上述目的,本技术提供一种转速指示器,包括指示组件、步进电机以及用以连接转速传感器的CPU处理器;所述CPU处理器具有用以将转速传感器获取的转速信号转换为所述步进电机的步进频率的驱动电路和用以向所述步进电机提供补偿步进频率的补偿电路;所述指示组件安装于所述步进电机的输出端,所述CPU处理器通过所述驱动电路和所述补偿电路电连接于所述步进电机的输入端。优选地,所述指示组件与所述步进电机的输出端之间连接有齿轮传动件。优选地,还包括具有D触发器的信号调理电路;所述信号调理电路的输出端连接于所述CPU处理器。优选地,所述CPU处理器连接有电源电路、上电回零电路和/或断电回零电路。优选地,所述电源电路包括DC/DC电源模块、滤波器和储能电容。优选地,所述指示组件、所述步进电机和所述CPU处理器均设置于指示器壳体内;所述指示器壳体包括位于所述指示组件外侧的透明壳体。优选地,所述指示组件包括刻度盘和指针;所述指针安装于所述步进电机的输出轴;所述刻度盘的下方设有照明装置。优选地,所述指示器壳体呈柱体空腔状,所述透明壳体设于所述指示器壳体的轴向一端内且沿所述指示器壳体的径向延伸固定。本技术还提供一种信号采集指示装置,包括转速传感器和上所述的转速指示器。优选地,所述转速传感器具体为转速磁传感器。相对于上述
技术介绍
,本技术所提供的转速指示器包括指示组件、步进电机以及用以连接转速传感器的CPU处理器。其中,指示组件安装于步进电机的输出端,CPU处理器连接于步进电机的输入端。该转速指示器中,CPU处理器与用以获取待测速工件的转速传感器连接。CPU处理器具有驱动电路和补偿电路,驱动电路用以将转速传感器获取的转速信号转换为步进电机的步进频率,补偿电路用以向步进电机提供补偿步进频率。该CPU处理器通过驱动电路和补偿电路电连接于步进电机的输入端,用于向步进电机提供驱动信号。本技术所提供的转速指示器利用CPU处理器的驱动电路实现根据待测速工件的转速控制步进电机的步进频率,令步进电机按照以前述步进频率旋转。指示组件设置于步进电机的输出端,步进电机旋转时带动指示组件的指针旋转,实现指针指示待测速工件的转速。步进电机工作时,CPU处理器通过补偿电路向步进电机提供补偿步进频率,从而消除步进电机的累积误差,提高指示组件的指示精度。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本技术实施例所提供的转速指示器的结构示意图;图2为本技术实施例所提供的转速指示器的模块原理图;图3为本技术实施例所提供的补偿电路的电路示意图。其中,01-转速传感器、1-指示组件、2-步进电机、3-CPU处理器、4-信号调理电路、5-断电回零电路、6-电源电路、7-照明电路、8-照明线路板、9-驱动电路、10-透明壳体、11-指针、12-步进电机线路板、13-信号调理线路板、14-电源线路板、15-驱动电路板。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本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技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。为了使本
的技术人员更好地理解本技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。请参考图1至图3,图1为本技术实施例所提供的转速指示器的结构示意图;图2为本技术实施例所提供的转速指示器的模块原理图;图3为本技术实施例所提供的补偿电路的电路示意图。本技术提供一种转速指示器,包括指示组件1、步进电机2以及用以连接转速传感器01的CPU处理器3。CPU处理器3设置于步进电机2的输入端,用于将获取的待测速工件的转速信号处理并传递至步进电机2,实现根据待测速工件的转速控制步进电机2的步进频率,令步进电机2按照以前述步进频率旋转。指示组件1设置于步进电机2的输出端,步进电机2旋转时带动指示组件1的指针11旋转,实现指针11指示待测速工件的转速。CPU处理器3连接于转速传感器01的输出端。CPU处理器3设有驱动电路9和补偿电路。转速传感器01采集待测速工件在旋转状态下的频率信号,这一频率信号与待测速工件的转速呈正比,可标定待测速工件的转速。CPU处理器3的驱动电路9根据这一频率信号控制步进电机2的旋转。考虑到步进电机2带动指针11旋转时存在累计误差,为了消除这一误差,本技术所提供的转速指示器中,CPU处理器3通过补偿电路向步进电机2提供补偿步进频率,从而消除步进电机2的累积误差。其中,上述补偿步进频率可以为预先设定好的设定补偿值,补偿电路用以按照设定补偿值向步进电机2提供补偿步进频率。换言之,该转速指示器在生产装配之初已确定好步进电机2每间隔一定旋转量就会在补偿电路作用下旋转一定角度,以确保步进电机2消除之前累计的误差;也可以是根据步进电机2的实际旋转状态实时提供的补偿值。针对补偿电路,还可参考图3所示的电路图。该转速指示器实时采集驱动步进电机2旋转的实际驱动电压信号,当步进电机2的实际驱动电压信号与驱动电路9所输出的目标驱动电压信号发生偏差时,补偿电路根据前述实际驱动电压信号和目标驱动电压信号的电压偏差量对步进电机2转动角度进行重新校对,以实时补偿转动角度,进而实现快速、有效的高精度指示。针对驱动电路9,可采用CMOS集成电路,其输入端接收脉冲信号,输出端用于连接本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种转速指示器,其特征在于,包括指示组件(1)、步进电机(2)以及用以连接转速传感器(01)的CPU处理器(3);所述CPU处理器(3)具有用以将转速传感器(01)获取的转速信号转换为所述步进电机(2)的步进频率的驱动电路(9)和用以向所述步进电机(2)提供补偿步进频率的补偿电路;所述指示组件(1)安装于所述步进电机(2)的输出端,所述CPU处理器(3)通过所述驱动电路(9)和所述补偿电路电连接于所述步进电机(2)的输入端。/n

【技术特征摘要】
1.一种转速指示器,其特征在于,包括指示组件(1)、步进电机(2)以及用以连接转速传感器(01)的CPU处理器(3);所述CPU处理器(3)具有用以将转速传感器(01)获取的转速信号转换为所述步进电机(2)的步进频率的驱动电路(9)和用以向所述步进电机(2)提供补偿步进频率的补偿电路;所述指示组件(1)安装于所述步进电机(2)的输出端,所述CPU处理器(3)通过所述驱动电路(9)和所述补偿电路电连接于所述步进电机(2)的输入端。


2.根据权利要求1所述的转速指示器,其特征在于,所述指示组件(1)与所述步进电机(2)的输出端之间连接有齿轮传动件。


3.根据权利要求1所述的转速指示器,其特征在于,还包括具有D触发器的信号调理电路(4);所述信号调理电路(4)的输出端连接于所述CPU处理器(3)。


4.根据权利要求1所述的转速指示器,其特征在于,所述CPU处理器(3)连接有电源电路(6)、上电回零电路和/或断电回零电路(5)。


5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:林翔赵宝康陈伟黄龙伟李光达
申请(专利权)人:四川新川航空仪器有限责任公司
类型:新型
国别省市:四川;51

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