摘要：针对生产现场的要求，提出一种速度检测方法。设计了永磁脉冲转速传感器，并利用8098单片机的高速输入hsi1，通过变m-t法测量转速。

关键词：感应电动机}速度i检测

中图分类号：tm306    文献标识码：b    文章编号：1001- 6848( 2000)01- 0037 - 02

    准确的转速测量是闭环调速系统中至关重要的一个环节，它直接影响调速系统的调速性能。速度检测通常由转速信号的拾取和处理两部分组成。对于前者有交、直流发电机、光电转换组件、可变电容、霍尔元件等许多种测速传感器，但由于装配结构的要求及生产现场粉尘、振动等因素的影响，使某些传感器的应用受到限制；运用单片机处理转速信号可以采用m法、t法、m-t法及变m-t法，其中变m-t法不但能在较宽转速范围得到比较精确的测速值，而且具体实现时的软硬件都比较简单。因此本文以三相感应电动机为控制对象，设计一种永磁脉冲转速传感器，并利用8098单片机的高速输入hsi1，通过变m-t法测量转速。

    在本系统中要求转速传感器结构简单、体积小，并且在负载剧烈变化时保证测速精庋，因此设计如下的永磁脉冲转速传感器，见图1。传感器利用鼠笼异步电动机内部的风扇，在风扇对应的外壳处安装永磁体和感应线圈。这样，当电机旋转时，风扇随之转动，永磁体下扇叶与空气交替变化，造成气隙磁导的交变，使永磁体中的磁通脉动，因而在线圈中产生感应电动势。

    感应电动势的频率取决于磁通的变化率，仅与转速和扇叶数直接相关，该频率可描述为：

 

    永磁体下每经过一片扇叶，输出的感应电动势变化1次。扇叶数为常数，频率与转速有一一对应的确定关系，于是根据频率可确定电机转速。

        

    这种电磁式传感器虽不宜用于低速信号，但由于生产现场中常用工况一般不低于几百r/min，产生的感应电动势已足够大，因此完全满足要求。

    图2为传感器波形输出，输出波形上含有许多高次谐波。通过谐波分析可知，主要为pwm调制频率。这是因为电机由逆变器供电，而传感器是电磁式，这样在传感器线圈中感应出pwm调制频率的电动势，但可通过信号处理获得符合要求的速度信号。

   

    磁电式传感器的输出为模似量，必须转化成数字量，为8098单片机高速输入hsi1接受。整个测速电路电括滤波、整形、变换三部分，结构见图3。