電機測速（電路）原理或方法

一、M/T法測速該方法屬于數(shù)字式測速,通常由光電脈沖編碼器、直線光柵尺、感應同步器、旋轉(zhuǎn)變壓器、直線磁柵尺等傳感器來完成。該類轉(zhuǎn)子位置傳感器發(fā)出的脈沖信號,可在可編程計數(shù)器8253的配合下,基于微機系統(tǒng)采用M脈沖頻率的不同,頻率與轉(zhuǎn)速成正比,能測量其頻率,通過軟件計算就能得到速度,鑒相電路還能同時反映實際轉(zhuǎn)速的方向。
二、F/V測速各種原理的數(shù)字脈沖測速機,主要有編碼器和電磁式脈沖測速機。就位置伺服系統(tǒng)來說,它的速度環(huán)一般習慣上還是采用速度的模擬量反饋,而不是數(shù)字量反饋,因此基于計數(shù)器和微機軟件實現(xiàn)的M/T法測速,還需增加D/A轉(zhuǎn)換,也有一些系統(tǒng)采用編碼器的測速脈沖經(jīng)f/v變換獲得速度的模擬量,或者由轉(zhuǎn)子位置傳感器的脈沖信號經(jīng)f/v變換獲得速度的模擬量。F/V法測速原理是:電機每轉(zhuǎn)輸出的脈沖信號頻率與電機轉(zhuǎn)速成正比,然后通過頻壓變換將脈沖信號轉(zhuǎn)換成反映轉(zhuǎn)速高低的模擬電壓。為了反映轉(zhuǎn)速的方向,要有旋轉(zhuǎn)方向自動切換功能。測速精度與編碼器每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)以及f/v變換電路時間常數(shù)的選擇有關(guān),每轉(zhuǎn)脈沖數(shù)越多,測速越精確,這在低速段尤為重要。為保證f/v線性變換,f必須變成寬度一定的脈沖,事先由單穩(wěn)電路定寬,然后經(jīng)由運放組成的低通濾波器把頻率變換為直流電壓。f/v測速電路,如圖所示。
 
 圖中,f+、f-是經(jīng)過鑒相、倍頻處理后的分別代表電機正、反轉(zhuǎn)的且與轉(zhuǎn)速成正比的脈沖序列。為防止信號中雜有噪聲及共模干擾,放大電路采用新型的雙差分電路,它由3個運放組成,其差動輸入端為v+和v-,且采用對稱結(jié)構(gòu)。該電路輸入阻抗高,且失調(diào)電壓、溫度漂移系數(shù)低、放大倍數(shù)穩(wěn)定,放大倍數(shù):G=vout/(v+-v-)=R3/R2(1+2R1/RG),其中RG是用于調(diào)整速度反饋信號的放大系數(shù)。當電機正向旋轉(zhuǎn)時,f+有脈沖,f-為低電平,此時vout為正;當電機反向旋轉(zhuǎn)時,f-有脈沖,f+為低電平,vout輸出為負。三、其它間接轉(zhuǎn)速測量方法帶有轉(zhuǎn)子位置檢測器類電動機的測速除了上述介紹的一些測速方法外,目前使用與研究的還有一些*的測速方法。如有文獻提出了:(1)利用直流電動機外殼漏磁通設計成新型轉(zhuǎn)速檢測器,