一种具有监测功能的微电机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种具有监测功能的微电机，包括壳体，壳体内固定连接有定子，壳体内转动连接有转子，定子包括冲片、齿环以及缠绕设置在齿环上的励磁线圈绕组，转子包括多个铁芯环、环形分布的磁石片、固定连接该磁石片的定位卡环以及转轴，励磁线圈绕组电性连接有监控驱动系统，监控驱动系统包括DSP单元、电源、磁极位置传感器以及扭矩传感器，DSP单元内配置有运算处理器与通讯接口模块，通讯接口模块耦合连接磁极位置传感器、扭矩传感器。本实用新型专利技术可控制并检测微电机的旋转精度，其具有良好的安全性能。的安全性能。的安全性能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有监测功能的微电机


[0001]本技术涉及微电机
，具体涉及一种具有监测功能的微电机。

技术介绍

[0002]微电机，全称“微型电动机”，是指直径小于160mm或额定功率小于750mW的电机。微电机常用于控制系统或传动机械负载中，用于实现机电信号或能量的检测、解析运算、放大、执行或转换等功能。现有技术中，由于微电机内定子与转子之间存在磁滞损耗与涡流损耗，导致微电机的旋转精度差，其整体控制精度不佳，不利于排查故障信号，缺少对微电机进行有效的监控措施，而且安全可靠度低，易发生过载烧毁微电机的情况。

技术实现思路

[0003]为解决上述
技术介绍
中提出的问题，本技术提供了一种具有监测功能的微电机，可控制并检测微电机的旋转精度，其具有良好的安全性能。
[0004]本技术提供如下技术方案:
[0005]一种具有监测功能的微电机，包括壳体，所述壳体内固定连接有定子，所述壳体内转动连接有转子，所述定子套设在所述转子外侧，所述定子包括冲片、齿环以及缠绕设置在所述齿环上的励磁线圈绕组，所述冲片环形分布设置，所述转子包括多个铁芯环、环形分布的磁石片、固定连接该磁石片的定位卡环以及转轴，所述转轴安装在所述定位卡环内圈，所述励磁线圈绕组电性连接有监控驱动系统，所述监控驱动系统包括DSP单元、用于提供励磁线圈绕组所需电流的电源、用于检测所述转子角位移的磁极位置传感器以及设置在所述转轴外侧面的扭矩传感器，所述DSP单元内配置有运算处理器与通讯接口模块，所述通讯接口模块耦合连接所述磁极位置传感器、所述扭矩传感器。
[0006]优选地，所述DSP单元还配置有脉冲信号模块、中断控制器以及数据寄存器，所述运算处理器输出端连接所述脉冲信号模块，所述脉冲信号模块连接有驱动功放模块，所述电源连接该驱动功放模块，所述励磁线圈绕组的输入线路上连接有电流传感器以及电压传感器，所述电流传感器与所述电压传感器的输出端连接所述通讯接口模块，所述通讯接口模块的两个输出端口分别连接所述中断控制器、所述数据寄存器，所述数据寄存器的一输出端口连接有存储器。
[0007]优选地，所述电源输出线路上设有用于控制线路通断的开关模块。
[0008]优选地，所述通讯接口模块独立设置有与所述磁极位置传感器相接的SPI接口。
[0009]优选地，所述齿环与所述冲片固定连接，所述齿环对称设置有两个。
[0010]优选地，所述壳体内设有轴承，所述转轴滑动连接所述轴承，所述转轴端部贯穿所述轴承设置。
[0011]优选地，所述壳体外侧面对称设有连接座，所述连接座端面上分布有多个装配孔。
[0012]本技术的有益效果为：通过监控驱动系统对微电机进行管理控制，控制并检测微电机运转情况，利用磁极位置传感器监控转子的旋转运动的角位移变化，检测微电机
旋转精度，同时电流传感器以及电压传感器分别实时检测励磁线圈绕组的输入线路上的电流强度以及电压强度，利用中断控制器分析电流、电压强度信号以及扭矩信号，判断是否发出中断信号，提高微电机的安全性能，避免微电机发生过载。
附图说明
[0013]附图用来提供对本技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术，并不构成对本技术的限制。
[0014]图1为本技术的结构示意图；
[0015]图2为本技术监控驱动系统的工作原理图；
[0016]图3为本技术定子的结构示意图；
[0017]图4为本技术壳体的结构示意图；
[0018]图5为本技术连接座的结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术的实施例作详细说明。
[0020]请参阅图1
‑
图5，本实施例提供了一种具有监测功能的微电机，包括壳体1，壳体1内固定连接有定子2，壳体1内转动连接有转子3，定子2套设在转子3外侧，定子2包括冲片21、齿环22以及缠绕设置在齿环22上的励磁线圈绕组23，冲片21环形分布设置，齿环22与冲片21固定连接，齿环22对称设置有两个，分别与冲片21相接，转子3包括多个铁芯环31、环形分布的磁石片32、固定连接该磁石片32的定位卡环33以及转轴34，转轴34安装在定位卡环33内圈，壳体1内设有轴承12，转轴34滑动连接轴承12，转轴34端部贯穿轴承12设置，壳体1外侧面对称设有连接座11，连接座11端面上分布有多个装配孔，以利用装配孔安装固定微电机。
[0021]其中，励磁线圈绕组23电性连接有监控驱动系统4，监控驱动系统4包括DSP单元41、用于提供励磁线圈绕组23所需电流的电源42、用于检测转子3角位移的磁极位置传感器43以及设置在转轴34外侧面的扭矩传感器44，DSP单元41内配置有运算处理器与通讯接口模块，通讯接口模块耦合连接磁极位置传感器43、扭矩传感器44，优选地，通讯接口模块独立设置有与磁极位置传感器43相接的SPI接口，电源42输出线路上设有用于控制线路通断的开关模块。
[0022]DSP单元41还配置有脉冲信号模块、中断控制器以及数据寄存器，运算处理器输出端连接脉冲信号模块，脉冲信号模块用于进行位置编码，以调制形成脉冲信号，脉冲信号模块连接有驱动功放模块，电源42连接该驱动功放模块，驱动功放模块对脉冲信号进行处理放大，励磁线圈绕组23的输入线路上连接有电流传感器以及电压传感器，电流传感器与电压传感器的输出端连接通讯接口模块，通讯接口模块的两个输出端口分别连接中断控制器、数据寄存器，数据寄存器的一输出端口连接有存储器，存储器为外接存储器，以转移传递数据，可供读取设备的调用，促进系统的存储性能；中断控制器内配置电流强度信号关联的最小电流阈值与最大电流阈值，配置电压强度信号关联的最小电压阈值与最大电压阈值，以判断电流、电压的强度，保护系统安全稳定运行，中断控制器配置扭矩的最大阈值，避免发生过载。
[0023]本技术工作原理如下，运算处理器控制脉冲信号模块，输出脉冲信号，驱动功放模块接收脉冲信号并处理放大电信号，以利用电源42基于放大信号向励磁线圈绕组23有序通电，励磁线圈绕组23产生旋转磁场，推动磁石片32转动，从而定子2可驱动转子3旋转，使转子3带动转轴34；磁极位置传感器43采集检测转子3的角位移情况，监控转子3磁极的旋转位置，并通过独立设置的SPI接口反馈至DSP单元，扭矩传感器44监测转轴34的在旋转情况产生的扭矩值，并反馈至通讯接口模块，设置的电流传感器以及电压传感器分别实时检测励磁线圈绕组23的输入线路上的电流强度以及电压强度，并反馈至DSP单元41的通讯接口模块，当中断控制器检测判断发生电流过低/过高、欠电压/电压过高或扭矩过高，超出系统设置的阈值时，及时向运算处理器报警，发起中断信号，使运算处理器即时控制断开电源42的输出线路，避免发生过载，其安全性高；通讯接口模块将采集与反馈的数据信号传递至DSP单元41的数据寄存器，数据寄存器再将数据信号转移至外本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有监测功能的微电机，包括壳体，所述壳体内固定连接有定子，所述壳体内转动连接有转子，所述定子套设在所述转子外侧，其特征在于，所述定子包括冲片、齿环以及缠绕设置在所述齿环上的励磁线圈绕组，所述冲片环形分布设置，所述转子包括多个铁芯环、环形分布的磁石片、固定连接该磁石片的定位卡环以及转轴，所述转轴安装在所述定位卡环内圈，所述励磁线圈绕组电性连接有监控驱动系统，所述监控驱动系统包括DSP单元、用于提供励磁线圈绕组所需电流的电源、用于检测所述转子角位移的磁极位置传感器以及设置在所述转轴外侧面的扭矩传感器，所述DSP单元内配置有运算处理器与通讯接口模块，所述通讯接口模块耦合连接所述磁极位置传感器、所述扭矩传感器。2.根据权利要求1所述的一种具有监测功能的微电机，其特征在于：所述DSP单元还配置有脉冲信号模块、中断控制器以及数据寄存器，所述运算处理器输出端连接所述脉冲信号模块，所述脉冲信号模块连接有驱动功放模块，所述电源连接该驱动功放模块，所述励...

【专利技术属性】
技术研发人员：何文丽，
申请(专利权)人：常州蔓菲士电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：