基于PLC的电机转速测量

1  引言

转速是电动机重要的基本状态参数，在很多运动系统的测控中，都需要对电机的转速进行测量，测量的精度直接影响系统的控制情况，只有转速的高精度检测才能得到高精度的控制系统[1]。

目前工业中测量转速的方式主要有两种。一种是将转速转化为模拟信号，对模拟信号进行测量。如测速发电机是将转速直接转换为电压信号，然后测量其电压。这种方法的缺点是被测信号易受电磁干扰和温度变化的影响。另一种是将转速信号转化为脉冲信号，然后用数字系统内部的时钟来对脉冲信号的频率进行测量。这种方法的优点在于抗干扰能力强、不受温度变化影响、稳定性好[2]。

工业现场往往存在许多的干扰因素，因此工业测控系统中普遍采用数字式转速测量方法。目前plc因其高可靠性已经成为工业控制的一个重要设备。采用plc测量电机转速可以保证测量的稳定性和高精度。

2  常用的数字式转速测量方法

2.1 m法(频率法)

在规定的检测时间内，检测光电脉冲发生器所产生的脉冲信号的个数来确定转速。频率计算公式为:

其中t为规定的检测时间，n为规定的检测时间内测得的脉冲信号的个数。虽然检测时间一定，但检测的起止时间具有随机性，因此m法测量转速在极端情况下会产生±1个转速脉冲的误差。m法精度为:

其中 

是由待测信号的首末脉冲读数的不确定性造成的测量结果的不确定性，fx是待测信号的频率，tx是待测信号的周期，t0为基准时钟的周期，n是t时间内基准时钟的脉冲个数。可见待测信号的频率越高，频率测量的精度也越高；信号的频率越低，测量的精度也越低。当被测转速较高或电机转动一圈发出的转速脉冲信号的个数较大时，才有较高的测量精度，因此m法适合于高速测量。 

[1] [2] [3]  下一页

本文关键字：测量  电机  PLC入门，plc技术 - PLC入门