一种霍尔式旋转机械角加速度测量系统的研究与应用

发布时间：2019-11-06 21:57

【摘要】：旋转机械的角加速度是反映其运行状态的重要参数,因此设计了一种基于霍尔效应的新型角加速度测量系统。系统包括霍尔式传感器和数字信号处理器,通过安装在旋转机械转轴上的磁钢和霍尔传感器获取转速信号,对转速信号进行滤波和整形处理,再对转速信号进行数字微分,最终得到旋转机械的角加速度值。构建了旋转角加速度测量系统的框架,对部分模块和系统进了仿真,验证了设计的正确性。最后对步进电动机进行了角加速度测试实验,结果表明该角加速度测量系统具有较强的实用性。
【图文】：

鄐仁銨质浇羌铀俣炔饬肯?统，，采用霍尔传感器和安装子旋转机械转轴上的磁钢齿获取转速信号，转速信号经过滤波和整形以后，利用FPGA对其进行数字微分，最终得到旋转设备的角加速度值。推导了角加速度的理论公式，采用软件对角加速度测量原理进了了仿真，并对测量误差的来源进行了分析。最后对实际的旋转设备进行了角加速度测试实验，结果表明该角加速度测量装置具有较强的实用性，且在理论上可以达到较高的测量精度。1角加速度测量原理1．1霍尔转速传感器霍尔转速传感器是一种利用霍尔效应获取转速信号的装置，如图1所示，包括支架、磁钢片和霍尔传感器。支架与被测旋转设备的转轴相连，支架的外侧均匀分布磁钢片若干个，磁钢片的磁极厚度相同，且在支架的圆周外侧呈N，S极交替排列。图1霍尔转速测量示意图

系统总体结构图

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本文编号：2556931