[实用新型]脉冲式测速机

说明书

本实用新型是一种检测转速的装置。

测速机一般可分为模拟式和脉冲式两大类。模拟式测速机广泛应用于自动调节的传动系统中，但其测量精度低，不适用于转速较高、测量精度要求高的传动系统中。脉冲式测速机主要有光电式、电磁感应式及码盘式三种。光电式测速机，若使用可见光，因光源寿命短，工业应用易造成干扰，不能很好地应用于实践；电磁感应式测速机，因其输出脉冲的幅值和上升斜率随被测转速的变化而变化，使测速机本身的精度降低；码盘式测速机虽可满足传动系统的精度要求，但码盘的制造需进行光刻加工，制造困难，成本较高，工业应用难以推广。

本实用新型的目的是要提供一种能够用于较高转速的自动调速传动系统，克服目前各种测速机的缺点，且结构简单，制造容易，造价较低的速度检测装置。

本实用新型采用了以霍尔效应为原理制成的集成半导体霍尔开关，利用其寿命长，输出电平不随被测转速高低而变化的优点，来提高检测精度。镶有若干块磁钢的转子固定在测速机主轴上，机壳上360°范围内均设置了若干个霍尔开关，当本实用新型通过连轴器与被测转体连接后，旋转着的转子上的磁钢与霍尔开关在无接触的情况下相互作用发出方波脉冲。为了使每个霍尔开关输出的脉冲信号迭加，且又不完全重合，最大限度地提高测量精度，装置内设置了由CMOS集成电路组成的若干路脉冲整形、脉冲变榨，然后迭加、整形、均化线路，使之输出为占空比相等的脉冲，并使输出脉冲数与被测转速成正比变化，从而达到测量转速，提高测量精度的目的。

以下结合附图对本实用新型做进一步说明：

图1、图2、图3是本实用新型的一个实施例；图1是主视图；图2是左侧视图；图3是本实用新型由CMOS集成电路组成的脉冲处理线路图。

本实用新型主要由主轴（1）、转子（4）及镶在转子（4）上的五十块磁钢（5）、霍尔开关（20）及其调节装置，机壳（3）、前端盖（2）、后端盖（6）及由CMOS集成电路组成的脉冲处理线路板（9）组成。五十块磁钢（5）均匀镶在转子（4）的圆周上，转子（4）通过键（12）、弹簧挡圈（11）、轴肩（13）固定在主轴（1）上，主轴（1）通过轴承（10）固定在前端盖（2）和后端盖（6）上，螺栓（14）把前端盖（2）和后端盖（6）与机壳（3）固定连接成一个整体。在机壳（3）上360°内，对应于转子（4）的轴向位置，均匀设置了三个霍尔开关（20）及其调节装置，霍尔开关（20）镶在滑块（19）上，螺钉（17）通过垫圈（18）把滑块（19）固定在机壳（3）上，防尘盖（16）用螺钉固定在机壳（3）上，使机体密封，防止灰尘进入机体内。调节时，打开防尘盖（16），松动螺钉（17），使滑块（19）在长孔（21）内移动，便可实现霍尔开关（20）的位置调节。脉冲处理线路板（9）和线盒盖（7）分别用螺栓和螺钉固接在后端盖（6）上，橡胶垫圈（8）起绝缘和调节线路板（9）的作用。

与霍尔开关数相对应设计的由CMOS集成电路组成的三路脉冲整形、脉冲变榨，然后迭加整形均化线路，其电路原理框图如下：

如图3所示：H1、H2、H3是装置在机壳（3）上的三个霍尔开关（20），R1、R2、R3是三个霍尔开关输出端所要求的电阻。以第一个霍尔开关H1为例，转子（4）上的磁钢（5）与霍尔开关H1相互作用后，发出方波脉冲，经反相器FX1，以增加FX1的输出能力，再进入由反相器FX2、电阻R4、电容C1、二输入端与非门YF组成的脉冲变榨线路，以防止脉冲信号重叠，经变榨后的脉冲再进入反相器FX3到相成与霍尔开关H1的输出同相位的脉冲，然后送入双全加器∑迭加和均化。第二和第三个霍尔开关H2、H3与第一个霍尔开关H1的工作原理完全相同。三路脉冲同时送入双全加器∑，使之输出脉冲数为一个霍尔开关发出信号的三倍。

本实用新型具有寿命长，制造简单，成本低的优点，可广泛用于具有脉冲测反馈的自动稳速调速系统中，以减小测速误差对稳速精度的影响。