电机****起动电压测试仪的研制
杨存祥
(郑州轻工业学院，河南郑州450002)
摘要：介绍了电机****起动电压测试仪的硬件及软件设计，并对主要电路的结构及其特点进行了阐述。数据采集、频率测量和数据显示是本系统的三个重要组成部分。设计中本着精确、经济、安全和可靠的设计原则。
关键词：电动机f微型计算机；测试仪
中图分类号：tm306 文献标识码：b 文章编号：1001-6848(2000)03-0032-03
1 引 言
随着微机应用的日益普及，测试技术得到迅速发展，用计算机测试周期信号（如电流电压有效值、周期及频率等）已十分广泛，但由于受当时测量方法、使用器件以及微处理器的限制，使测试系统结构复杂、成本高、使用不便，特别是测试精度不够理想。随着单片微机的飞速发展，新的器件的不断出现，使研制优质价廉的电参量微机测试仪器成为可能。由于我国电网容量有限，当电机启动时，线路压降较大，有时可能使电机难以起动。因此测得启动时的****电压值对判断电机的起动性能是非常有意义的。
2瞬时电压测试仪的功能
(1)测量中小型电机启动过程的****电压和正常电压。
(2)篮视正常运行时的电压和频率的变化。
(3)测试结果由仪表面板上数码管显示，亦配有rs232串行口，可以与上位机(pc机)进行通讯，将所测电压、频率数据送到上位机。
3测试仪的系统硬件
3.1测试仪的结构组成
本测试仪完成电压、频率和****电压的测量。采用软件同步采样技术，以87c552单片机为核心，由电压变换器、采样保持电路、过零检测、显示器、频率测量和电源等电路组成，具有硬件结构简单、软件实现方便、成本低等优点，结构框图如图1所示。
3.287c552单片机
本系统采用philips公司生产的高性能8位单片机87c552为控制核心。87c552微处理器采用先进的cmos工艺制造，指令系统与intel公司生产的mcs - 51系列单片机指令系统完全兼容，硬件逻辑接口与ttl电平兼容，其内部为80c5i中央处理器，包含8k字节的rom，256字节的ram，40个l/0口，2个与80c51完全相同的16位定时器to和tl，一个附加16位定时器t2和连接到这个定时器上的4个捕捉和比较器，15个中断源、2个优先级的中断系统，8通道10位a/d转换电机****起动电压测试仪的研制 杨存祥器，2路pwm输出，2个串行口(uart和i2c总线)，watchdog和片内振荡电路等，能够满足本系统的需要。
3.3电压传感器
在测量电压时，测量误差来源主要有两个方面。一是它受传感器本身准确度的限制。二是所采用的测量电路误差。为了获得准确的测试结果，对电压传感器要求：①应在很宽的频率范围内保证测量的精度。②频率响应好。③传感器本身所消耗的能量尽量小。④传感器应有足够的灵敏度、分辨率以及良好的稳定性。⑤能承受一定的负荷。⑥受外磁场和温度的影响小。
为了获得其优良的性能，采用lem公司推出的电压测量器件lv2s-p。它是由原边电路、聚磁环、位于空隙中的霍尔器件的磁路、次级线圈、放大电路等组成，它们的原方与副方是相互隔离、相互绝缘的，具有精度高、线性度好、反应时间短等优点，特别适合瞬时采样测量。
3.4数据采集
在对模拟信号进行模数变换时，从启动变换到变换结束的数字量输出，需要一定的时间，即a/d转换器的孔经时间。当输入信号频率较高时，由于孔经时间的存在，会造成较大的转换误差；要防止这种误差的产生，必须在a/d转换开始时将信号电平进行保持，而在ald转换绪束后又能跟踪输入信号的变化，即对输入信号处于采样状态，因此在a/d转换之前要加一个采样保持电路。
3.5频率测量
频率测量采用周期信号过零点以后，对外部脉冲开始进行计数，单片机的ale信号4分频作为计数器的计数脉冲，当 |
