隨著現代科技的發展，各種智能化的產品都在追求產品的便攜性、低成本以及低電能損耗。近年來，隨著稀土永磁材料的出現和發展，永磁電機也得到迅速發展。永磁直流電機具有調速性能好，起動轉矩大，易于控制等優點，從而得到了越來越廣泛的應用，如。
通過橋式整流獲得12v直流電，由穩壓集成塊im317輸出1.25v ~9v可調直流電壓，作為大功率三極管的基極電壓，控制三極管的導通狀況從而改變電機的轉速，并具有一定的穩定作用。但是由于該電路采用的是串聯型降壓方式，而電機通常在中等偏下轉速運行，只需很小的工作電壓，三極管上的壓降可以達到5v ~11v.因此整個系統能量利用率很低，并且需要較大功率的三極管和比電機輸出功率大得多的變壓器。三極管上由于要消耗較多的能量，而使控制箱有很高的溫度，易造成功率管被燒壞。基于這方面考慮，本文對原控制系統進行了改進。采用小功率可控硅進行原邊調壓，并且通過霍爾傳感器控制電路穩定電機的轉速，因而克服了上述控制方式的缺點，同時也可測量攪拌速度。
2改進的攪拌器控制系統改進的攪拌器控制電路如所示，由信號檢測電路、信號放大電路和主控制回路三部分組成。
改進的攪拌器控制系統框圖霍爾傳感器具有價格低廉、體積小、可靠性高、響應速度快、磁特性靈敏等特點。本系統速度檢測采用廉價的霍爾傳感器，在電機旋轉軸末端安裝小磁鐵片，當電機轉動時，小磁鐵片每經過一次霍爾傳感器便產生一次脈沖，信號檢測電路便得到包含有電機轉速的脈沖信號f將f通過fv轉換電路轉換，得到一個與電機轉速成正比的輸出電壓‘用數字毫伏電壓表測定k而得到電機的轉速；再經放大電路放大可作為控制回路的輸入信號，從而對電機轉速進行控制和調節。
根據采樣脈沖數和經過的時間，可以計算出電機的轉速。若每轉一周傳感器發出的脈沖數為mt時間內脈沖數為n電機轉速為n則傳感器脈沖的頻率為：=6，轉速為：這種方法雖然t能夠測出電機轉速，但不直觀，本文通過fv轉換電路，使其能直觀的讀出電機的轉速。
2.1信號檢測及fv轉換霍爾傳感器得到的電壓脈沖信號脈沖寬度是隨轉速的變化而變化的，必須對脈沖信號進行整形。脈沖整形電路如所示。
利用廉價的555定時器和外部電路構成f/v轉換電路。首先r2、r4使得a點電壓平衡在vv的值略大于，此時555定時器輸出端3腳為低電平，當有輸入信號時，霍爾傳感器2、3腳接通，a點通過電容c，接地，同時對c，充電，使得輸入端2腳電壓降低，此時555定時器輸出為高電平，當g充電到一定值后，555定時器輸出為低電平。r，r3使得a、b點電壓迅速恢復到平衡，等待下一個脈沖信號的到來。
由于c，的充電時間是一定的，所以輸出端便可以得到幅值、脈寬都相同的脈沖序列。同時如果c，值過大，充電時間長，會影響測速的范圍，因此c，不宜過大。
連續的脈沖信號經過二極管d和rf對c2充電，得到與電機轉速成正比的電壓6.二極管d的作用是防止k產生的反向電流。調節rf和rl的阻值可以改變v，的大小，使得電壓的毫伏值正好等于電機的轉速值（ipn）這樣便可以直觀的檢測電機轉速的變化。
2.2信號放大電路本文采用運算放大器op07構成的放大電路，op07具有高增益低失調、低電壓漂移、高輸入阻抗、高共模抑制比、低溫度漂移等特點。傳統的放大器電源接法需要15v和-15v兩個電壓，而單電源接法需要在放大器輸入端提供一個偏壓使得電路結構更為復雜，為了減少設計過程中避免使用負電源，減小控制裝置的體積，因此采用放大電路如所示。
采用一個30v的直流電源，利用兩只串聯的穩壓管獲得兩個15v的分壓，此種接法避免了使用15v的負壓，提高了控制電路中晶體管的門極電壓，有利于對晶體管的控制。反并聯二極管起到限幅的作用，通過調節電位器阻值的大小對輸出電壓v，進行控制。
2.3轉速控制系統電機轉速控制電路如所示。電路通過一個差動電路調節單結晶體管t4發射極e的電壓，控制變壓器原邊電壓大小，變壓器副邊電壓隨之變化，從而控制單相可控硅的導通角，改變電機兩端電壓，控制電機的轉速，通過調節電位器r能夠實現電機轉速的平穩變化。當電機在工作過程中轉速變快時，輸入電壓信號vin升高，使得vhl升高，vc，降低，vc3降低，單結晶體管發射極電壓ve降低，變壓器原邊電壓隨之降低，從而電機兩端電壓降低，電機轉速降低，電機恢復穩定運行。
電機調速電路不僅可以實現永磁直流電機的無級變速，讓電機工作在指定的工作范圍，而且由于采用差動電路，所以系統耐熱性好，對電壓變化靈敏度高，當電源電壓波動或是由于負載變化引起電機轉速變化時能夠自動調節系統穩定使電機保持恒速運行。
由得知，此f/v轉換電路在電機轉速=2000ipm范圍內，輸出電壓v與電機轉速n的線性度好，直接由數字毫伏電壓表顯示轉速，直觀，對電機轉速的實時跟蹤性強，動態響應好，測量精度高，可以準確的反應電機轉速的變化；并能為電機轉速控制電路提供很好的控制輸入信號，當電源電壓變化和負載變化時，轉速可以得到有效控制。
4結論本文給出了一種基于霍爾轉速傳感器和ne555測量永磁直流電動機轉速并實現對電機轉速控制的方式，測量和控制回路結構簡單、易于實現，具有對外部干擾和負載變動的完全自適應性，適用于中小功率的永磁直流電機的轉速控制。
：鞏經理
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