一種新型霍爾傳感器信號檢測分析儀的設計與實現

2021-01-15 電子產品世界

摘要：針對無刷直流電機中霍爾傳感器安裝工藝上的缺陷，設計實現了一個基於虛擬儀器架構的邏輯信號檢測分析儀對電機霍爾傳感器信號進行檢測。採用AT89S52單片機作為信號採集器，通過RS232串口實現單片機與PC通信，應用VB 設計圖形化的界面對採集的數據進行分析。

本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/162401.htm

　　無刷直流電機（BLDC） 應用中，常採用霍爾傳感器來檢測電機轉子的實際位置，給電子換向提供依據。 然而，由於製造工藝的限制，霍爾傳感器的安裝有可能會產生物理位置偏差，從而造成電子換向的時間發生偏差，影響電機的轉速和平穩度。 為了能檢測出這個製造工藝上的缺陷，在工業上採用了專用的電機檢測設備，然而這些設備結構複雜、體積龐大、價格昂貴。 本文基於虛擬儀器架構的設計思想，設計了一個低成本的邏輯信號檢測分析儀來檢測電機霍爾傳感器信號。

　　1.系統方案

　　本設計採用廉價的51 單片機作為信號採集器，51單片機將採集的數據通過RS232串口發送給PC，PC再對這些數據進行記錄和分析並且繪製波形。 硬體部分的結構如圖1所示。

　　利用51單片機的P1口作為信號採樣口，可以同步採集8路邏輯信號， 然後通過RS232串口，將同一時刻採集到的8路邏輯電平作為一個字節的8個bit傳送給PC。



圖1 硬體結構圖。

　　2.軟體部分

　　2.1單片機部分

　　AT89S52單片機是一種低功耗高性能的CMOS 8位微控制器，其具有8KB可擦寫1000次的在線可編程ISP 快閃記憶體、3級程序存儲器加密、256B內部ARM、32 條可編程I/O線、3個16位定時器#計數器、8 個中斷源、UART串行通道等特點。 在AT89S52單片機上，採用P1口作為採樣口，Timer()為等待時間計時器，Timer2用於串口波特率的定時器。串行口數據通信協議是：數據傳輸速率為57600b/s 8位數據位，1位停止位，無奇偶校驗位。 串行口通信初始化程序為：


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