[发明专利]微电机驱动阀响应时间测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种微电机驱动阀响应时间检测测试系统，其特征在于，包括：

微电机驱动阀，包括电动驱动组件、阀功能组件和电机控制器，

所述电动驱动组件包括阀座，在所述阀座内置有一微型步进电机和一进给螺母，所述微型步进电机的电机轴与其转子螺纹连接，所述转子在旋转且所述电机轴转动受限时，所述电机轴与所述进给螺母一起轴向推动所述阀功能组件的阀芯，

所述电机轴贯穿所述阀座并朝向远离所述进给螺母侧延伸，并在所述电机轴的延伸段上设置一磁片，在电机轴的延伸段外部罩设一支架，在支架上正对所述磁片设置一位置传感器，所述电机控制器用于采集位置传感器的感应电压，以及控制所述微型步进电机的启停；

单片机，设有定时器/计数器模块，所述定时器/计数器模块与所述电机控制器的I/O接口相连，用于分别捕获所述微型步进电机启动时刻、达到目标位置时刻的计数器值与计数器溢出次数，依据

CNT＝(2ⁿ-1)*(N₁-N₀)+(T₁-T₀)得到所述微型步进电机从启动时刻至达到目标位置时刻的总计数值，其中，n为所述定时器/计数器模块的数据宽度，T0为启动时刻的计数器值，N0为启动时刻的计数器溢出次数，T1为达到目标位置时刻的计数器值，N1为达到目标位置时刻的计数器溢出次数，再利用

得到所述微电机驱动阀的响应时间，其中，f为所述单片机的计数器时钟频率。

2.根据权利要求1所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统，其特征在于：所述磁片设于所述电机轴的延伸段的轴向端部。

3.根据权利要求1所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统，其特征在于：所述电机控制器外接第一控件和第二控件，所述第一控件用于控制所述微型步进电机的复位，所述第二控件用来控制所述微型步进电机的启动。

4.根据权利要求1所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统，其特征在于：所述阀座的内腔被隔板分隔成用于放置所述微型步进电机的第一空腔和用于放置所述电机控制器的第二空腔，所述隔板上开设有供所述微型步进电机的电机引脚端子露出的缺口。

5.根据权利要求1或3所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统，其特征在于：所述电机控制器包括，

微处理器，用于接收由所述位置传感器输出的位置检测信号，并在所述微型步进电机的启动时刻和到达目标位置时刻分别生成有效边沿，并从I/O接口输出由所述单片机捕获并获取计数器值与计数器溢出次数，

功率驱动模块，用于接收从控制信号引脚引入的外部控制信号，经数据处理后通过内部信号传输通道而来的控制指令，并根据所述控制指令控制所述微型步进电机动作。

6.根据权利要求1所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统，其特征在于：所述位置传感器为线型霍尔传感器。

7.根据权利要求1或4所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统，其特征在于：所述微型步进电机是工作电压为12V的永磁式直线步进电机。

8.利用权利要求1～7任一所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统的测试方法，至少包括：

微型步进电机的电机轴从初始位置开始启动，单片机通过定时器/计数器模块捕获启动时刻的计数器值、以及微处理器的变量值作为启动时刻的计数器值T₀与计数器溢出次数N₀；

当所述电机轴移动至目标位置，所述定时器/计数器模块捕获所述电机轴移至目标位置时刻的计数器值与所述微处理器的变量值作为该时刻的计数器值T₁与计数器溢出次数N₁；

利用CNT＝(2ⁿ-1)*(N₁-N₀)+(T₁-T₀)得到所述微型步进电机从启动时刻至达到目标位置时刻的总计数值，其中，n为所述定时器/计数器模块的数据宽度；

利用得到微电机驱动阀的响应时间，其中，f为所述单片机的计数器时钟频率。

9.根据权利要求8所述的微电机驱动阀响应时间检测测试系统的测试方法，其特征在于：所述电机控制器外接第一控件和第二控件，所述第二控件用来控制所述微型步进电机的启动；

在所述微型步进电机启动之前，按下所述第一控件，控制所述微型步进电机复位，

再按下所述第二控件，控制所述微型步进电机启动。