一种齿轮转速信号采集方式及同轴测速方法与流程

本发明涉及安装固定，特别是一种齿轮转速信号采集方式及同轴测速方法。

背景技术：

1、更换发电机计速齿轮需要将发电机尾部的风机壳和叶轮拆卸，发电机与发动机分解，使用吊车将发电机从车架上吊下。送入厂房将发电机分解后更换计速齿轮。更换完成后发电机从新做动平衡，合格后再吊装到车架上与发动机耦合连接。这样一个工作循环大概需要一周左右的时间。此次改造工作与更换主发电机相比节省了大量时间，不仅提高了检修效率。而且还避免了高空作业、吊装作业等高风险作业，减少了工作中的安全风险，为生产提供了有力保障。

技术实现思路

1、在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述现有技术问题，提出了本发明。

3、本发明目的是提供一种齿轮转速信号采集方式，其目的在于解决如何实现信号采集的问题。

4、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种齿轮转速信号采集方式，其包括信号采集模块，采集齿轮的旋转运转，并将齿峰和齿谷转化为方波信号；

5、信号调理模块，对方波信号进行处理，输出脉冲信号；

6、处理模块，对采集的脉冲信号进行处理、对比。

7、作为本发明齿轮转速信号采集方式的一种优选方案，其中：信号采集模块包含霍尔效应传感器，齿峰和齿谷改变穿过传感器的磁场强度和方向，从而形成方波信号。

8、作为本发明齿轮转速信号采集方式的一种优选方案，其中：信号调理模块包括信号处理电路，将霍尔传感器检测到的微弱磁场变化信号转换为电压信号。

9、作为本发明齿轮转速信号采集方式的一种优选方案，其中：信号处理电路将差分电压信号转化为数字信号，所述信号处理电路还包括滤波、放大和自适应比较等单元模块。

10、作为本发明齿轮转速信号采集方式的一种优选方案，其中：处理模块包含频率检测电路，用于分析方波信号的频率；

11、单片机，内置可将脉冲信号调频处理的频率转换软件；

12、输出电路，输出脉冲信号。

13、本发明的齿轮转速信号采集方式的有益效果为：通过传感器时会阻断或改变磁场/光线。当齿轮旋转时，每个齿的通过都会在传感器上产生一个信号变化，从而产生方波信号。依靠频率公式计算出齿轮的速度。

14、本发明另一个目的是提供一种同轴测速方法，其目的在于解决如何在不拆卸设别的情况下实现信号采集的问题。

15、为解决上述技术问题，本发明还提供如下技术方案：一种同轴测速方法，其包括齿轮转速信号采集方式；以及，将发动机速度传感器的脉冲信号通过脉冲信号调频处理后输入给电控系统，电控系统发出转速命令，同时检测实际转速。

16、作为本发明同轴测速方法的一种优选方案，其中：发动机齿数与发电机齿数的比值为调频的倍率。

17、作为本发明同轴测速方法的一种优选方案，其中：

18、

19、f是脉冲的频率；

20、n是转速；

21、p是每转产生的脉冲数。

22、作为本发明同轴测速方法的一种优选方案，其中：n＝a*f。

23、作为本发明同轴测速方法的一种优选方案，其中：转速命令与实际转速误差小于100rpm。

24、本发明的同轴测速方法有益效果为：利用同转转速原理，通过采集器将不同齿数的齿轮转换成脉冲信号，再通过齿数比与频率之间的关系，在不拆卸设备的情况下，依旧可以检测整体设备是否可以运行。

技术特征：

1.一种齿轮转速信号采集方式，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的齿轮转速信号采集方式，其特征在于：信号采集模块包含霍尔效应传感器，齿峰和齿谷改变穿过传感器的磁场强度和方向，从而形成方波信号。

3.如权利要求2所述的齿轮转速信号采集方式，其特征在于：信号调理模块包括信号处理电路，将霍尔传感器检测到的微弱磁场变化信号转换为电压信号。

4.如权利要求3所述的齿轮转速信号采集方式，其特征在于：信号处理电路将差分电压信号转化为数字信号，所述信号处理电路还包括滤波、放大和自适应比较等单元模块。

5.如权利要求4所述的齿轮转速信号采集方式，其特征在于：处理模块包含频率检测电路，用于分析方波信号的频率；

6.一种同轴测速方法，其特征在于：包括齿轮转速信号采集方式；以及，将发动机速度传感器的脉冲信号通过脉冲信号调频处理后输入给电控系统，电控系统发出转速命令，同时检测实际转速。

7.如权利要求6所述的同轴测速方法，其特征在于：发动机齿数与发电机齿数的比值为调频的倍率(a)。

8.如权利要求7所述的同轴测速方法，其特征在于：

9.如权利要求8所述的同轴测速方法，其特征在于：

10.如权利要求9所述的同轴测速方法，其特征在于：转速命令与实际转速误差小于100rpm。

技术总结
本发明公开了一种齿轮转速信号采集方式及同轴测速方法，涉及管道补强技术领域，包括，信号采集模块，采集齿轮的旋转运转，并将齿峰和齿谷转化为方波信号；信号调理模块，对方波信号进行处理，输出脉冲信号；处理模块，对采集的脉冲信号进行处理、对比。本发明的有益效果为通过传感器时会阻断或改变磁场/光线。当齿轮旋转时，每个齿的通过都会在传感器上产生一个信号变化，从而产生方波信号。依靠频率公式计算出齿轮的速度。

技术研发人员：滕毅君,马广玉,张燕兵,于斌,梁勇,张弘,杨博文
受保护的技术使用者：华能伊敏煤电有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2025/4/10