專利名稱：一種可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種測(cè)量裝置，特別涉及一種可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩自動(dòng)測(cè)量裝置多采用光電編碼器與嵌入式微處理器結(jié)合的方案?，F(xiàn)有的產(chǎn)品，存在著只能針對(duì)某一款或某幾款光電編碼器，無(wú)法實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)編程，人機(jī)界面不友好，擴(kuò)展性能不夠等缺點(diǎn)，而且一套轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置只能測(cè)量一臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩量，若需同時(shí)測(cè)量多臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩量，則需添置多套轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型是針對(duì)現(xiàn)在轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩自動(dòng)測(cè)量裝置存在的問(wèn)題，提出了一種可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置，可以測(cè)量電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩以及軸上輸出功率，且解決了現(xiàn)有產(chǎn)品的缺點(diǎn)，精度高，可現(xiàn)場(chǎng)編程，通用性強(qiáng)，可以與不同類型的光電編碼器匹配，并且可以同時(shí)測(cè)量多臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩量。本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置，光電編碼器輸出的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩信號(hào)經(jīng)過(guò)光電隔離電路進(jìn)行濾波和整形后，輸出到數(shù)據(jù)采集卡；嵌入式 PC對(duì)數(shù)據(jù)采集卡采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，計(jì)算出轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和軸上輸出功率值送觸摸屏顯示器上實(shí)時(shí)顯示。所述光電隔離電路包括光耦器件和雙電容濾波電路。所述數(shù)據(jù)采集卡采用中泰公司的ZT-8348A，嵌入式PC采用研華的UNO 3072，內(nèi)置兩個(gè)PCI總線擴(kuò)展槽。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置，簡(jiǎn)便易攜，測(cè)量精度好，操作可靠；可以測(cè)量不同類型光電編碼器輸出的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩波形及數(shù)值，程序可移植性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣；可以同時(shí)測(cè)量數(shù)臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩波形及數(shù)值，節(jié)約了測(cè)量成本；控制顯示中心以Labview為軟件平臺(tái)，人機(jī)界面友好，可實(shí)時(shí)顯示測(cè)量量，并可現(xiàn)場(chǎng)編程調(diào)試；能夠記錄實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及波形，自動(dòng)生成報(bào)表；接口豐富，便于網(wǎng)絡(luò)通信和后續(xù)開(kāi)發(fā)，擴(kuò)展性能強(qiáng)。

圖1為本實(shí)用新型可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置中光電隔離電路圖；圖3為本實(shí)用新型可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置中轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量主程序流程圖。
具體實(shí)施方式
[0011]圖1中光電編碼器輸出的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩信號(hào)經(jīng)過(guò)光電隔離電路1進(jìn)行濾波和整形后，輸出給數(shù)據(jù)采集卡2采集信號(hào)；嵌入式PC3對(duì)數(shù)據(jù)采集卡2采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，計(jì)算出轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和軸上輸出功率值，并在觸摸屏顯示器4上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。其中數(shù)據(jù)采集卡采用中泰公司的ZT-8348A，A/D轉(zhuǎn)換精度達(dá)到16位，可以實(shí)現(xiàn)8通道雙端并行同時(shí)轉(zhuǎn)換，2 路通道同時(shí)AD采樣時(shí)，每路通道的最大采樣頻率為2MHZ，8路通道同時(shí)采樣時(shí)，每路通道的最大采樣頻率為500KHZ。嵌入式PC采用研華的UNO 3072，內(nèi)置兩個(gè)PCI總線擴(kuò)展槽。該裝置最多可以同時(shí)測(cè)量8臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩。圖2中光電編碼器輸出的信號(hào)經(jīng)光電隔離電路1的信號(hào)輸入口進(jìn)入，經(jīng)過(guò)光耦器件UlA隔離，并由ClO和Cll濾波整形后，從信號(hào)輸出口輸出給數(shù)據(jù)采集卡采集。圖3為用Labview編寫(xiě)程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集卡采集到的電機(jī)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩信號(hào)進(jìn)行分析，得出電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的頻率，經(jīng)過(guò)相關(guān)運(yùn)算處理后，得出電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的波形圖及數(shù)據(jù)。由電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩可以計(jì)算出電機(jī)軸上輸出功率的波形圖及數(shù)值。
權(quán)利要求1.一種可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置，其特征在于，光電編碼器輸出的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩信號(hào)經(jīng)過(guò)光電隔離電路進(jìn)行濾波和整形后，輸出到數(shù)據(jù)采集卡；嵌入式PC對(duì)數(shù)據(jù)采集卡采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，計(jì)算出轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和軸上輸出功率值送觸摸屏顯示器上實(shí)時(shí)顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置，其特征在于，所述光電隔離電路包括光耦器件和雙電容濾波電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)采集卡采用中泰公司的ZT-8348A，嵌入式PC采用研華的UNO 3072，內(nèi)置兩個(gè)PCI總線擴(kuò)展槽。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種可編程的便攜式轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩測(cè)量裝置，光電編碼器輸出的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩信號(hào)經(jīng)過(guò)光電隔離電路進(jìn)行濾波和整形后，輸出到數(shù)據(jù)采集卡；嵌入式PC對(duì)數(shù)據(jù)采集卡采集到的信號(hào)進(jìn)行處理，計(jì)算出轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和軸上輸出功率值送觸摸屏顯示器上實(shí)時(shí)顯示。此裝置，簡(jiǎn)便易攜，測(cè)量精度好，操作可靠；可以測(cè)量不同類型光電編碼器輸出的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩波形及數(shù)值，程序可移植性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣；可以同時(shí)測(cè)量數(shù)臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩波形及數(shù)值，節(jié)約了測(cè)量成本；控制顯示中心以Labview為軟件平臺(tái)，人機(jī)界面友好，可實(shí)時(shí)顯示測(cè)量量，并可現(xiàn)場(chǎng)編程調(diào)試；能夠記錄實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及波形，自動(dòng)生成報(bào)表；接口豐富，便于網(wǎng)絡(luò)通信和后續(xù)開(kāi)發(fā)，擴(kuò)展性能強(qiáng)。
文檔編號(hào)G01P3/00GK202101799SQ201120164319
公開(kāi)日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月23日
發(fā)明者萬(wàn)利科, 倪凱峰, 張冬冬, 閆愛(ài)文 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)