利用霍爾元件無(wú)接觸式測(cè)量直流電機(jī)速度

為了滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)發(fā)電機(jī)、中小型馬達(dá)、機(jī)床轉(zhuǎn)軸等旋轉(zhuǎn)設(shè)備的轉(zhuǎn)速控制和轉(zhuǎn)速采集上的需求,本文介紹一種基于51單片機(jī)和無(wú)線傳輸?shù)闹绷麟姍C(jī)調(diào)速測(cè)速系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。以STC90C52RC單片機(jī)為主控 芯片，利用PWM的原理，通過(guò)按鍵對(duì)直流電機(jī)進(jìn)行調(diào)速，實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)；采用霍爾傳感器對(duì)直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并通過(guò)主控芯片將采集到的計(jì)數(shù)值轉(zhuǎn)化為直流電機(jī)的當(dāng)前速度值；利用LCD1602顯示 模塊將計(jì)算得到的值進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。實(shí)驗(yàn)表明，此系統(tǒng)具有成本低功耗低，可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，具有一定的實(shí)用性。
直流電機(jī)的結(jié)構(gòu)應(yīng)由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。直流電機(jī)運(yùn)行時(shí)靜止不動(dòng)的部分稱(chēng)為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場(chǎng)，由機(jī)座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成。運(yùn)行時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的部分稱(chēng) 為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，是直流電機(jī)進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱(chēng)為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、電樞繞組、換向器和風(fēng)扇等組成。 直流電機(jī)模型如圖所示，磁極N,S間裝著一個(gè)可以轉(zhuǎn)動(dòng)的鐵磁圓柱體，圓柱體的表面固定著線圈abcd。當(dāng)線圈流過(guò)電流的時(shí)候，線圈受到電磁力的作用，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)。根據(jù)左手定則可知，當(dāng)流過(guò)線圈中電流 改變方向時(shí)，線圈的受力方向也將改變，因此通過(guò)改變線圈電流的方向?qū)崿F(xiàn)改變電機(jī)的方向。