一种电机的速度检测系统、电机技术方案

本公开提供了一种电机的速度检测系统、电机。速度检测系统包括：测速基准件；测速转子，测速转子的第一端与电机的转子连接，以使测速转子能随转子同步转动；测速转子的第二端与测速基准件对应设置，且测速转子的第二端的具有不同长度的直径；其中在测速转子旋转过程中，测速转子的第二端的外周面与测速基准件之间的形成周期性变化的间距；距离检测装置，被配置为检测测速转子的第二端的外周面与测速基准件之间的间距数据，并将间距数据转换为相应的电信号；主控芯片，主控芯片包括速度计算单元，速度计算单元被配置为根据间距数据计算转子的转速。该速度检测系统能够准确测量出电机的转速，结构简单且测量范围大，能够准确测量出电机的转速。出电机的转速。出电机的转速。

【技术实现步骤摘要】
一种电机的速度检测系统、电机


[0001]本公开涉及电机相关
，尤其涉及一种电机的速度检测系统、电机。

技术介绍

[0002]相关技术中，通常会采用带定制磁路的速度传感器对磁悬浮电机转速进行检测。在使用带定制磁路的速度传感器对磁悬浮电机的转子速度进行检测时，首先通过接收转子运行时的磁信号并转换为电压信号，然后对该电压信号进行滤波和数字化处理，从而得出电机旋转时的转速。但是这种检测方式也会存在一些问题，如受速度传感器的频率上限限制，无法实现对高速磁悬浮电机的转速信号进行精准检测；基于数字量的方式对速度信号进行检测时，根据速度传感器开关频次判断旋转速度，易因外界环境产生信号干扰。

技术实现思路

[0003]以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
[0004]本公开提供一种电机的速度检测系统、电机。
[0005]根据本公开实施例的第一方面，提供了一种电机的速度检测系统，所述速度检测系统包括：
[0006]测速基准件；
[0007]测速转子，所述测速转子的第一端与所述电机的转子连接，以使所述测速转子能随所述转子同步转动；所述测速转子的第二端与所述测速基准件对应设置，且所述测速转子的第二端的具有不同长度的直径；其中在所述测速转子旋转过程中，所述测速转子的第二端的外周面与所述测速基准件之间的形成周期性变化的间距；
[0008]距离检测装置，被配置为检测所述测速转子的第二端的外周面与所述测速基准件之间的间距数据，并将所述间距数据转换为相应的电信号；
[0009]主控芯片，所述主控芯片包括速度计算单元，所述速度计算单元被配置为根据所述间距数据计算所述转子的转速。
[0010]根据本公开的一些实施例，所述测速基准件包括：测速定子，所述测速定子套设在所述测速转子的第二端。
[0011]根据本公开的一些实施例，所述距离检测装置设置在所述测速定子的内周壁上。
[0012]根据本公开的一些实施例，所述测速转子的第二端采用椭圆形柱状结构。
[0013]根据本公开的一些实施例，所述测速转子的第二端的长轴与所述转子的磁极分界线共平面；或者，所述测速转子的第二端的短轴与所述转子的磁极分界线共平面。
[0014]根据本公开的一些实施例，所述距离检测装置包括：
[0015]红外测距传感器组件，所述红外测距传感器组件设置在所述测速定子的内周壁上，所述红外测距传感器组件用于采集所述间距数据；
[0016]信号采集模块，被配置为获取所述间距数据并转换为相应的电信号。
[0017]根据本公开的一些实施例，所述红外测距传感器组件包括：第一红外测距传感器和第二红外测距传感器，
[0018]其中所述第一红外测距传感器的安装位置与所述第二红外测距传感器的安装位置关于所述测速定子的轴线所成夹角为90
°
。
[0019]根据本公开的一些实施例，所述速度计算单元包括：
[0020]滤波处理模块，被配置为对所述电信号进行滤波处理；
[0021]偏置处理模块，被配置为对所述滤波处理模块处理后的电信号进行偏置处理；
[0022]放大处理模块，被配置为对所述偏置处理模块处理后的电信号进行放大处理；
[0023]转速计算模块，被配置为计算所述放大处理模块处理后的电信号的周期，并根据所述周期计算出所述转子的转速。
[0024]根据本公开实施例的第二方面，提供了一种电机，所述电机包括根据本公开上述实施例中所述的速度检测系统。
[0025]根据本公开的一些实施例，所述电机包括：壳体，所述壳体内设置所述转子，所述壳体上设置所述测速基准件。
[0026]有益效果：本公开设计了一种电机的速度检测系统，通过测速转子在随转子转动时与测速基准件之间产生周期性变化的距离变化，利用距离检测装置对测速基准件与测速转子之间的间距变化进行检测，再利用速度计算模块计算出电机的转速。基于该速度检测系统能够准确测量出电机的转速，速度检测系统的结构简单且测量范围大，能够适用于较高转速的电机进行速度测量。
[0027]在阅读并理解了附图和详细描述后，可以明白其他方面。
附图说明
[0028]并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与描述一起用于解释本公开实施例的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本公开的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1是根据一示例性实施例示出的电机的速度检测系统的示意图；
[0030]图2是根据一示例性实施例示出的测速转子与电机的转子装配示意图；
[0031]图3是根据一示例性实施例示出的测速定子与测速转子配合状态示意图；
[0032]图4是根据一示例性实施例示出的电信号与旋转角度的对应关系曲线图；
[0033]图5是根据一示例性实施例示出的速度检测系统对电信号处理的流程图；
[0034]图6是根据一示例性实施例示出的偏置处理后的电信号与旋转角度的对应关系曲线图；
[0035]图7是根据一示例性实施例示出的放大处理后的电信号与旋转角度的对应关系曲线图。
[0036]图中：11、测速转子；12、测速定子；13、距离检测装置；131、第一红外测距传感器；132、第二红外测距传感器；14、主控芯片；20、转子。
具体实施方式
[0037]为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域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，都属于本公开保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0038]随着磁悬浮电机的广泛应用，往往需要对磁悬浮电机的转速进行精确测量。在相关技术中，通常会采用带定制磁路的速度传感器对磁悬浮电机转速进行检测，其中在使用带定制磁路的速度传感器对磁悬浮电机的转子速度进行检测时，首先通过接收转子运行时的磁信号并转换为电压信号，然后对该电压信号进行滤波和数字化处理，从而得出电机旋转时的转速。但是在对磁悬浮电机的转速进行检测时，会受速度传感器的频率上限限制，无法实现对高速磁悬浮电机的转速信号进行精准检测；并且基于数字量的方式对速度信号进行检测时，根据速度传感器开关频次判断旋转速度，易因外界环境产生信号干扰。
[0039]基于此，本公开提出了一种能够实现对磁悬浮电机的转速进行精确检测的速度检测系统。该速度检测系统，通过测速转子在随转子转动时与测速基准件之间产生周期性变化的距离变化，利用距离检测装置对测速基准件与测速转子之间的间距变化进行检测，再利用速度计算模块计算出电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机的速度检测系统，其特征在于，所述速度检测系统包括：测速基准件；测速转子，所述测速转子的第一端与所述电机的转子连接，以使所述测速转子能随所述转子同步转动；所述测速转子的第二端与所述测速基准件对应设置，且所述测速转子的第二端的具有不同长度的直径；其中在所述测速转子旋转过程中，所述测速转子的第二端的外周面与所述测速基准件之间的形成周期性变化的间距；距离检测装置，被配置为检测所述测速转子的第二端的外周面与所述测速基准件之间的间距数据，并将所述间距数据转换为相应的电信号；主控芯片，所述主控芯片包括速度计算单元，所述速度计算单元被配置为根据所述间距数据计算所述转子的转速。2.根据权利要求1所述的电机的速度检测系统，其特征在于，所述测速基准件包括：测速定子，所述测速定子套设在所述测速转子的第二端。3.根据权利要求2所述的电机的速度检测系统，其特征在于，所述距离检测装置设置在所述测速定子的内周壁上。4.根据权利要求1所述的电机的速度检测系统，其特征在于，所述测速转子的第二端采用椭圆形柱状结构。5.根据权利要求4所述的电机的速度检测系统，其特征在于，所述测速转子的第二端的长轴与所述转子的磁极分界线共平面；或者，所述测速转子的第二端的短轴与所述转子的磁极分界线共平面。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永胜，吕前阔，刘辉，张海刚，陈国维，刘仲，刘力福，
申请(专利权)人：山东天瑞重工有限公司，
类型：发明
国别省市：