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控件的电机合理数据的勘验程序研讨
编辑:娱乐吧亚洲第一品牌 发布日期:2018-10-06

  电流(Electron flow)检测(jiǎn cè)电路(Electric circuit)电流检测电路如2所示。电动机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子(如鼠笼式闭合铝框)形成磁电动力旋转扭矩。微型电动机是指直径小于160mm或额定功率小于750W的电机,微型电动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、实行或转换等功能。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电流互感器的输出,经运算放大器和R1构成的I/V转换器,将被测电流信号转换成电压(voltage)信号,然后再经精密整流电路、可编程增益放大电路转换为适合A/D采样的电压,送入DSP2407模拟(定义:对真实事物或者过程的虚拟)量输入引脚ADCIN01,进行A/D变换。考虑到电动机正常运行和故障(fault)状态下电流变化范围(fàn wéi)较大,为提高A/D分辨率和扩大信号的测量(cè liáng)范围,采用了编程增益放大电路[1](由D/A转换器DAC0832和运算放大器OP07组成)。
  DSP2407输出不同的控制(control)字来控制放大器的增益。相位差检测电路将电压、电流信号经过精密整流后,除进行A/D转换外同时还送入由LM311、74HC14等元件构成的整形电路,将信号整形成方波再送入由74LS74构成的相位差检测电路,其输出经DIP拨码开关后送入DSP2407的CAP1和CAP3。当输入电流、电压信号过零时,由程序(procedure)来控制相位差检测电路的输出信号在上升沿或下降(descend)沿引发相应的中断,程序通过计算(calculate )两次中断的时间间隔就能算出相位差角。若电流、电压的过零信号时间差为Δt,交流电的周期为T则相位差角=(时钟周期*计数差值)×360°/T。
  转矩检测电路转矩的检测采用弹性(Elasticity)轴法相位差式转矩传感器,转矩传感器中的两个磁电式检测器输出两路正弦变化的电势信号,其两路电势的相位差角θ与转矩T成正比[3];正弦信号通过由LM311等元件构成的整形放大电路得到方波信号,送入异或门得到相位差角方波脉冲,再经模拟多路转换开关后送入DSP2407的CAP4,通过捕获(catch)单元中断操作(operate)计数,测量相位差角脉冲对应的时间,通过计算可以得到相应的转矩。
  转速(Rotational Speed)检测电路转速的检测通过转矩传感器中一路磁电式检测器输出的信号,经LM311、74HC14等元件构成的整形放大电路整形后得到方波脉冲,送入DSP2407的CAP6,通过捕获单元中断操作计数,马达旋转(rotate)一周产生相应的脉冲数,一定时间的计数值通过计算得到实际的转速值。
  功率驱动(Driver)保护电路将电压、电流信号经过精密整流后送入由LM311、74HC14等元件构成的整形,将信号整形成方波再送入由74LS74构成的相位差检测电路,其输出经DIP拨码开关后分别送入DSP2407的PDPINTA和PDPINTB。当输入电流或电压信号超过程序设定值时功率驱动保护引脚向DSP申请(apply)中断,DSP发出控制信号触发限压和限流电路工作(job),从而防止(fáng zhǐ)了过压和过载对设备(shèbèi)的损坏。
  App设计参数计算方法(method)根据连续周期信号的有效值定义来计算其有效值。设f(t)是周期为T的连续信号,f(t)的有效值A可以表示为:A=T0
  f(t)2dtT"将连续函数离散化,可得出电压、电流有效值的离散值表达式:U=Nm=1u2mN",I=Nm=1i2mN"N为每个周期的采样点数,um为第m点的电压采样值,im为第m点的电流采样值。
  则离散的单相有功功率的算式为:P=1Nm=1umim同理,离散的三相有功功率的算式为:P=1Nm=1(umium+uvmivm+uwmiwm)只要采样点数N足够大,就能够使电压、电流有效值的测量达到足够的精度,同样使功率的测量满足测量精度的要求。
  相位差的测量是利用电压、电流过零信号在CAP1、CAP4引发相应的中断的时间差,通过计算而得到功率因数角,程序中先将功率因数角与功率因数的对应关系制成表存贮,运行时利用测得功率因数角采用查表法可以直接求取功率因数值。温度的测量根据测温电路的输出电压,再经过ADC0809进行A/D转换得到相应的数据,通过计算得出相应的数据-温度表存贮,测温程序运行时,根据A/D转换的数据,查表可得到温度值。
  转矩的测量同样采用查表法,由于转矩传感器输出的是两路按正弦规律(rhythmical)变化,相位差角为θ的电势信号,而其相位差角θ与转矩T成正比。程序中先将相位差脉冲对应的时间与转矩T的对应关系制成表存贮,运行时,利用检测到的相位差角脉冲对应的时间查表可以直接求取转矩值。转速的测量利用磁电式检测器的输出脉冲,采用一定时间内的脉冲计数通过计算求得实际转速值。
  结语该电机综合数据采集系统(system)结构(Structure)简单,抗干扰能力强,提高了电机参数测试(TestMeasure)的精度和测试效率(efficiency),并可以实现测试参数的分析、打印,可用于电动机的参数测试和智能(intelligence)保护。
  
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