一种电机机械信号采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种电机机械信号采集装置，包括：信号采集板和旋转变压器，旋转变压器同轴设置于电机的一侧，信号采集板固定于旋转变压器的定子远离电机的一端；信号采集板上集成有处理器、以及与处理器连接的振动传感器和轴承温度传感器；处理器与旋转变压器连接。本装置通过将传感器集中设置，有效避免了因传感器分散设置、连接线过多过长影响信号完整度和传输效率的问题，有效提高了信号抗干扰能力；同时通过传感器集中设置的方式可有效降低安装成本便于检修。安装成本便于检修。安装成本便于检修。

【技术实现步骤摘要】
一种电机机械信号采集装置


[0001]本技术涉及驱动电机
，具体涉及一种电机机械信号采集装置。

技术介绍

[0002]随着智能网联汽车的发展，对驱动电机提出了更高的要求，其中需要采集电机的机械信号从而满足对电机的控制。机械信号传感器主要包括旋转变压器等，旋转变压器位于电机转轴位置，提供电机转子位置信号。现有的旋转变压器等传感器、微控制器等分散在驱动电机及驱动电机控制器的各个不同位置，需要较长的连接线束将传感器输出的模拟信号传输到微控制器集中处理，信号传输容易受干扰，对传感器信号完整性、系统集成度都有不利影响。对于电机轴承健康状态监测等状态监测需求，需要用到振动传感器、轴承温度传感器等传统电机控制不需要用到的传感器，而现有的电机通常不设置有该类传感器，难以满足控制需求。且现有的传感器和处理器等分散在驱动电机及驱动电机控制器的各个不同位置，需要较长的连接线束将传感器输出的模拟信号传输到微控制器集中处理，信号传输容易受干扰，对传感器信号完整性、系统集成度都有不利影响。

技术实现思路

[0003]因此，本技术要解决的技术问题在于现有技术中对电机机械信号传感器位置分散、连接线较长、对信号传输产生不利影响，从而提供一种电机机械信号采集装置。
[0004]为达到上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0005]本技术实施例提供一种电机机械信号采集装置，包括：信号采集板和旋转变压器，所述旋转变压器同轴设置于所述电机的一侧，所述信号采集板固定于所述旋转变压器的定子远离电机的一端；
[0006]所述信号采集板上集成有处理器、以及与所述处理器连接的振动传感器和轴承温度传感器；所述处理器与所述旋转变压器连接。
[0007]可选的，所述处理器为集成有转换模块和通信模块的集成芯片，所述转换模块用于对传感器传输过来的信号进行转化，所述通信模块对转化后的信号进行传输。
[0008]可选的，所述装置还包括集成在所述信号采集板上的通讯接口，所述通讯接口与所述通信模块连接，用于将所述转化后的信号发送到整车控制器。
[0009]可选的，所述通讯接口为数字总线通信接口。
[0010]可选的，所述旋转变压器与所述转换模块连接，用于采集电机转子的旋转角度位置。
[0011]可选的，所述旋转变压器为位置传感器。
[0012]可选的，所述轴承温度传感器与所述转换模块连接，用于采集电机轴承的温度。
[0013]可选的，所述轴承温度传感器为铂电阻。
[0014]可选的，所述振动传感器与所述转换模块连接，用于采集电机轴承的振动频率和振动幅度。
[0015]可选的，所述信号采集板为PCB电路板。
[0016]本技术技术方案，具有如下优点：
[0017]本技术提供的一种电机机械信号采集装置，包括：信号采集板和旋转变压器，旋转变压器同轴设置于电机的一侧，信号采集板固定于旋转变压器的定子远离电机的一端；信号采集板上集成有处理器、以及与处理器连接的振动传感器和轴承温度传感器；处理器与旋转变压器连接。本装置通过将传感器集中设置，有效避免了因传感器分散设置、连接线过多过长影响信号完整度和传输效率的问题，有效提高了信号抗干扰能力；同时通过传感器集中设置的方式可有效降低安装成本便于检修。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本技术一种电机机械信号采集装置的一个具体示例的结构示意图；
[0020]图2为本技术实施例提供的电机机械信号采集装置安装位置示意图；
[0021]图3为本技术实施例提供的信号采集板的结构示意图。
具体实施方式
[0022]下面将结合附图对本技术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。
[0023]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0025]此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0026]本技术实施例提供一种电机机械信号采集装置，应用于对电机机械信号进行采集的场合，例如新能源汽车驱动电机，如图1
‑
3所示，该电机机械信号采集包括：信号采集板1和旋转变压器2，旋转变压器2同轴设置于电机3的一侧，信号采集板1固定于旋转变压器2的定子远离电机的一端；信号采集板1上集成有处理器4、以及与处理器4连接的振动传感
器5和轴承温度传感器6；处理器4与旋转变压器2连接。
[0027]本技术提供的一种电机机械信号采集装置，通过将传感器集中设置，有效避免了因传感器分散设置、连接线过多过长影响信号完整度和传输效率的问题，有效提高了信号抗干扰能力；同时通过传感器集中设置的方式可有效降低安装成本便于检修。
[0028]在一具体实施例中，上述的处理器4为集成有转换模块和通信模块的集成芯片，转换模块用于对传感器传输过来的信号进行转化，通信模块对转化后的信号进行传输。
[0029]具体的，处理器4为微处理器，与传统的中央处理器相比具有更小的体积和重量轻和容易模块。处理器4将旋转变压器2、振动传感器5和轴承温度传感器6采集到的模拟信号转换成数字信号，并进行数字滤波、FFT变换、小波变换等信号处理，以及多源信息融合、特征提取，将传感器原始信号转换成信噪比更高的特征数据，可选的包括轴承振动RMS值、轴承健康状态量、电机电角度、电机转速等。然后将这些特征数据通过通信接口传输至电机控制器或者整车控制器进行进一步处理。其中，数字滤波、FFT变换、小波变换等信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电机机械信号采集装置，其特征在于，包括：信号采集板和旋转变压器，所述旋转变压器同轴设置于所述电机的一侧，所述信号采集板固定于所述旋转变压器的定子远离电机的一端；所述信号采集板上集成有处理器、以及与所述处理器连接的振动传感器和轴承温度传感器；所述处理器与所述旋转变压器连接。2.根据权利要求1所述的电机机械信号采集装置，其特征在于，所述处理器为集成有转换模块和通信模块的集成芯片，所述转换模块用于对传感器传输过来的信号进行转化，所述通信模块对转化后的信号进行传输。3.根据权利要求2所述的电机机械信号采集装置，其特征在于，还包括集成在所述信号采集板上的通讯接口，所述通讯接口与所述通信模块连接，用于将所述转化后的信号发送到整车控制器。4.根据权利要求3所述的电机机械信号采集装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：施其彪，范涛，温旭辉，
申请(专利权)人：中国科学院电工研究所，
类型：新型
国别省市：