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上海騰鉆精密儀器有限公司

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上海騰鉆為您解密轉(zhuǎn)速表的原理

2015-3-6  閱讀(547)

上海騰鉆為您解密轉(zhuǎn)速表的原理


上海騰鉆為您解密轉(zhuǎn)速表的原理
轉(zhuǎn)速表的原理


轉(zhuǎn)速表的原理

轉(zhuǎn)速表是機(jī)械行業(yè)*的儀器之一,用來測定電機(jī)的轉(zhuǎn)速、線速度或頻率。常用于電機(jī)、電扇、造紙、塑料、化纖、洗 衣機(jī)、汽車、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)。 大多常用的為手持離心式轉(zhuǎn)速表。轉(zhuǎn)速儀測量在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,都是*的。

工作原理

轉(zhuǎn)速表將接收的數(shù)字脈沖信號(由傳感器發(fā)出的),處理后直接讀入cpu的計(jì)數(shù)口,經(jīng)軟件計(jì)算出轉(zhuǎn)速、和指針相應(yīng)的位置,再通過cpu的控制口,放大后驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正負(fù)方向旋轉(zhuǎn),指示相應(yīng)轉(zhuǎn)速值(指針直接安裝在步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上),步進(jìn)電機(jī)走一步僅為三分之一度。   

1、靜力矩大指針不易抖動(dòng),抗振性能強(qiáng)。   

2、采用單片微處理器通過軟件設(shè)計(jì),所以精度高、抗干擾性強(qiáng)。   

3、小時(shí)計(jì)采用液晶顯示,無機(jī)械部分,所以更可靠和更具有時(shí)代感。    

分類

轉(zhuǎn)速表包括離心式轉(zhuǎn)速儀、磁性轉(zhuǎn)速儀、電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀、磁電式轉(zhuǎn)速儀、閃光式轉(zhuǎn)速儀、電子式轉(zhuǎn)速儀等類型。 

離心式轉(zhuǎn)速儀

離心式轉(zhuǎn)速儀利用離心力與拉力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 離心式轉(zhuǎn)速儀是zui傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)速測量工具,是利用離心力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速儀;測量精度一般在1~2級,一般就地安裝。一只優(yōu)良的離心式轉(zhuǎn)速儀不但有準(zhǔn)確直觀的特點(diǎn),還具備可靠耐用的優(yōu)點(diǎn)。但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 。 

磁性轉(zhuǎn)速儀

磁性轉(zhuǎn)速儀利用旋轉(zhuǎn)磁場,在金屬罩帽上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力,利用旋轉(zhuǎn)力與游絲力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 磁性轉(zhuǎn)速表,是成功利用磁力的一個(gè)*,是利用磁力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速儀;一般就地安裝,用軟軸可以短距離異地安裝。磁性轉(zhuǎn)速儀,因結(jié)構(gòu)較簡單,目前較普遍用于摩托車和汽車以及其它機(jī)械設(shè)備。異地安裝時(shí)軟軸易損壞。 

電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀

電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀由小型交流發(fā)電機(jī)、電纜、電動(dòng)機(jī)和磁性表頭組成。小型交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電,交流電通過電纜輸送,驅(qū)動(dòng)小型交流電動(dòng)機(jī),小型交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與被測軸的轉(zhuǎn)速一致。磁性轉(zhuǎn)速頭與小型交流電動(dòng)機(jī)同軸連接在一起,磁性表頭指示的轉(zhuǎn)速自然就是被測軸的轉(zhuǎn)速;電動(dòng)式轉(zhuǎn)速,異地安裝非常方便,抗振性能好,廣泛運(yùn)用于柴油機(jī)和船舶設(shè)備。 

磁電式轉(zhuǎn)速儀

磁電式轉(zhuǎn)速儀是磁電傳感器加電流表,異地安裝非常方便。 

閃光式轉(zhuǎn)速儀

閃光式轉(zhuǎn)速儀利用視覺暫留的原理。閃光式轉(zhuǎn)速儀,除了檢測轉(zhuǎn)速(往復(fù)速度)外,還可以觀測循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)物體的靜像,對了解機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài),是一*的觀測工具。 

電子式轉(zhuǎn)速儀

電子技術(shù)的不斷進(jìn)步,使這一類轉(zhuǎn)速儀有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。電子式轉(zhuǎn)速儀是一個(gè)比較籠統(tǒng)的概念:以現(xiàn)代電子技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)制造的轉(zhuǎn)速測量工具。它一般有傳感器和顯示器,有的還有信號輸出和控制。因?yàn)閭鞲衅骱惋@示器件方面的多種多樣,還有測量方法的多樣性,很難像前五種一樣來歸類。這里將電子類轉(zhuǎn)速計(jì),從傳感器和二次儀表分開來分類。如果從安裝使用方式上來分,還有就地安裝式、臺式、柜裝式和便攜式以及手持式。   1、轉(zhuǎn)速傳感器:轉(zhuǎn)速傳感器從原理(或器件)上來分,有磁電感應(yīng)式、光電效應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式、磁阻效應(yīng)式、介質(zhì)電磁感應(yīng)式等。另外還有間接測量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器:如加速度傳感器(通過積分運(yùn)算,間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速),位移傳感器通過微分運(yùn)算,間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速),等等。測速發(fā)電機(jī)和某些磁電傳感器在線性區(qū)域,可以直接通過交流有效值轉(zhuǎn)換,來測量轉(zhuǎn)速 ;大多數(shù)都輸出脈沖信號(近似正弦波或矩形波)。針對脈沖信號測轉(zhuǎn)速的方法有:頻率積分法(也就是F/V轉(zhuǎn)換法,其直接結(jié)果是電壓或電流),和頻率運(yùn)算法(其直接結(jié)果是數(shù)字)。2、轉(zhuǎn)速顯示儀:顯示儀從指示形式來分有指針式、數(shù)字式、圖形及其混合式和虛擬儀表等;⑴指針式:①動(dòng)圈式:線圈、游絲指針聯(lián)于一旋轉(zhuǎn)軸上,給線圈輸入電流,線圈感應(yīng)出磁力,且互成正比;磁力與游絲的扭力平衡,扭力與指針轉(zhuǎn)角成正比,指針的角度也就反映出輸入電流的大小;②動(dòng)磁式:正交線圈中電流的變化,導(dǎo)致合成磁場方向的變化,而指針附著在單對極的永磁體上,指針反映電流的變化。③電動(dòng)式:雙向旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)帶動(dòng)電位器的旋轉(zhuǎn),電位器的取樣值與輸入信號電壓比較,決定雙向旋轉(zhuǎn)馬達(dá)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止,與電位器聯(lián)動(dòng)的指針正確反映輸入信號的大小。上述三式指針類表頭中,電動(dòng)式表頭屬于電子類,動(dòng)磁式表頭和動(dòng)圈式表頭本身不屬于電子類,當(dāng)與表頭配套的傳感器或表頭驅(qū)動(dòng)需要供電電源時(shí),且依賴現(xiàn)代電子技術(shù)時(shí),這里就把它歸為電子類 。 ⑵數(shù)字式、圖形及其混合式:主要是從器件來區(qū)分,有數(shù)碼管、字段式液晶、液晶屏、熒光管、熒光屏、等離子屏和EL屏等。顯示技術(shù)是一門專門的技術(shù),本文會涉及一些顯示技術(shù),但不做展開闡述。 ⑶虛擬轉(zhuǎn)速儀:隨著計(jì)算機(jī)的普及,利用計(jì)算機(jī)做顯示和操作平臺的虛擬儀表,也越來越被廣泛運(yùn)用,有關(guān)開發(fā)運(yùn)用技術(shù),可以瀏覽NI公司的。   

上述六種轉(zhuǎn)速儀,具有各自*的結(jié)構(gòu)和原理,既代表著不同時(shí)期的技術(shù)發(fā)展水平,也體現(xiàn)人類認(rèn)識自然的階段性發(fā)展過程。 時(shí)代在不斷前進(jìn),有些東西將會成為歷史;但留心回顧一下,不禁要驚嘆前賢的匠心!離心式轉(zhuǎn)速儀,是機(jī)械力學(xué)的成果;磁性式轉(zhuǎn)速儀,是運(yùn)用磁力和機(jī)械力的一個(gè)*;電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀,巧妙運(yùn)用微型發(fā)電機(jī)和微型電動(dòng)機(jī)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)異地拷貝;磁電式轉(zhuǎn)速儀,電流表頭和傳感器都是電磁學(xué)的普及運(yùn)用;閃光式轉(zhuǎn)速儀,人類認(rèn)識自然的同時(shí)也認(rèn)識了自我,體現(xiàn)了人類的靈性;電子式轉(zhuǎn)速儀,電子技術(shù)的千變?nèi)f化,給了我們今天五彩繽紛的世界,同樣也造就了滿足人們各種需要的轉(zhuǎn)速測量儀表。轉(zhuǎn)速表還可分為:接觸式轉(zhuǎn)速表(機(jī)械式轉(zhuǎn)速表)、非接觸式轉(zhuǎn)速表(光電式轉(zhuǎn)速表)、脈沖式轉(zhuǎn)速表、汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表和柴油機(jī)轉(zhuǎn)速表等。

轉(zhuǎn)速表包括離心式轉(zhuǎn)速儀、磁性轉(zhuǎn)速儀、電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀、磁電式轉(zhuǎn)速儀、閃光式轉(zhuǎn)速儀、電子式轉(zhuǎn)速儀等類型。 

離心式轉(zhuǎn)速儀

離心式轉(zhuǎn)速儀利用離心力與拉力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 離心式轉(zhuǎn)速儀是zui傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)速測量工具,是利用離心力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速儀;測量精度一般在1~2級,一般就地安裝。一只優(yōu)良的離心式轉(zhuǎn)速儀不但有準(zhǔn)確直觀的特點(diǎn),還具備可靠耐用的優(yōu)點(diǎn)。但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜 。 

磁性轉(zhuǎn)速儀

磁性轉(zhuǎn)速儀利用旋轉(zhuǎn)磁場,在金屬罩帽上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力,利用旋轉(zhuǎn)力與游絲力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 磁性轉(zhuǎn)速表,是成功利用磁力的一個(gè)*,是利用磁力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速儀;一般就地安裝,用軟軸可以短距離異地安裝。磁性轉(zhuǎn)速儀,因結(jié)構(gòu)較簡單,目前較普遍用于摩托車和汽車以及其它機(jī)械設(shè)備。異地安裝時(shí)軟軸易損壞。 

電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀

電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀由小型交流發(fā)電機(jī)、電纜、電動(dòng)機(jī)和磁性表頭組成。小型交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電,交流電通過電纜輸送,驅(qū)動(dòng)小型交流電動(dòng)機(jī),小型交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與被測軸的轉(zhuǎn)速一致。磁性轉(zhuǎn)速頭與小型交流電動(dòng)機(jī)同軸連接在一起,磁性表頭指示的轉(zhuǎn)速自然就是被測軸的轉(zhuǎn)速;電動(dòng)式轉(zhuǎn)速,異地安裝非常方便,抗振性能好,廣泛運(yùn)用于柴油機(jī)和船舶設(shè)備。 

磁電式轉(zhuǎn)速儀

磁電式轉(zhuǎn)速儀是磁電傳感器加電流表,異地安裝非常方便。 

閃光式轉(zhuǎn)速儀

閃光式轉(zhuǎn)速儀利用視覺暫留的原理。閃光式轉(zhuǎn)速儀,除了檢測轉(zhuǎn)速(往復(fù)速度)外,還可以觀測循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)物體的靜像,對了解機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài),是一*的觀測工具。 

電子式轉(zhuǎn)速儀

電子技術(shù)的不斷進(jìn)步,使這一類轉(zhuǎn)速儀有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。電子式轉(zhuǎn)速儀是一個(gè)比較籠統(tǒng)的概念:以現(xiàn)代電子技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)制造的轉(zhuǎn)速測量工具。它一般有傳感器和顯示器,有的還有信號輸出和控制。因?yàn)閭鞲衅骱惋@示器件方面的多種多樣,還有測量方法的多樣性,很難像前五種一樣來歸類。這里將電子類轉(zhuǎn)速計(jì),從傳感器和二次儀表分開來分類。如果從安裝使用方式上來分,還有就地安裝式、臺式、柜裝式和便攜式以及手持式。   1、轉(zhuǎn)速傳感器:轉(zhuǎn)速傳感器從原理(或器件)上來分,有磁電感應(yīng)式、光電效應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式、磁阻效應(yīng)式、介質(zhì)電磁感應(yīng)式等。另外還有間接測量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器:如加速度傳感器(通過積分運(yùn)算,間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速),位移傳感器通過微分運(yùn)算,間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速),等等。測速發(fā)電機(jī)和某些磁電傳感器在線性區(qū)域,可以直接通過交流有效值轉(zhuǎn)換,來測量轉(zhuǎn)速 ;大多數(shù)都輸出脈沖信號(近似正弦波或矩形波)。針對脈沖信號測轉(zhuǎn)速的方法有:頻率積分法(也就是F/V轉(zhuǎn)換法,其直接結(jié)果是電壓或電流),和頻率運(yùn)算法(其直接結(jié)果是數(shù)字)。2、轉(zhuǎn)速顯示儀:顯示儀從指示形式來分有指針式、數(shù)字式、圖形及其混合式和虛擬儀表等;⑴指針式:①動(dòng)圈式:線圈、游絲指針聯(lián)于一旋轉(zhuǎn)軸上,給線圈輸入電流,線圈感應(yīng)出磁力,且互成正比;磁力與游絲的扭力平衡,扭力與指針轉(zhuǎn)角成正比,指針的角度也就反映出輸入電流的大??;②動(dòng)磁式:正交線圈中電流的變化,導(dǎo)致合成磁場方向的變化,而指針附著在單對極的永磁體上,指針反映電流的變化。③電動(dòng)式:雙向旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)帶動(dòng)電位器的旋轉(zhuǎn),電位器的取樣值與輸入信號電壓比較,決定雙向旋轉(zhuǎn)馬達(dá)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止,與電位器聯(lián)動(dòng)的指針正確反映輸入信號的大小。上述三式指針類表頭中,電動(dòng)式表頭屬于電子類,動(dòng)磁式表頭和動(dòng)圈式表頭本身不屬于電子類,當(dāng)與表頭配套的傳感器或表頭驅(qū)動(dòng)需要供電電源時(shí),且依賴現(xiàn)代電子技術(shù)時(shí),這里就把它歸為電子類 。 ⑵數(shù)字式、圖形及其混合式:主要是從器件來區(qū)分,有數(shù)碼管、字段式液晶、液晶屏、熒光管、熒光屏、等離子屏和EL屏等。顯示技術(shù)是一門專門的技術(shù),本文會涉及一些顯示技術(shù),但不做展開闡述。 ⑶虛擬轉(zhuǎn)速儀:隨著計(jì)算機(jī)的普及,利用計(jì)算機(jī)做顯示和操作平臺的虛擬儀表,也越來越被廣泛運(yùn)用,有關(guān)開發(fā)運(yùn)用技術(shù),可以瀏覽NI公司的。   

上述六種轉(zhuǎn)速儀,具有各自*的結(jié)構(gòu)和原理,既代表著不同時(shí)期的技術(shù)發(fā)展水平,也體現(xiàn)人類認(rèn)識自然的階段性發(fā)展過程。 時(shí)代在不斷前進(jìn),有些東西將會成為歷史;但留心回顧一下,不禁要驚嘆前賢的匠心!離心式轉(zhuǎn)速儀,是機(jī)械力學(xué)的成果;磁性式轉(zhuǎn)速儀,是運(yùn)用磁力和機(jī)械力的一個(gè)*;電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀,巧妙運(yùn)用微型發(fā)電機(jī)和微型電動(dòng)機(jī)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)異地拷貝;磁電式轉(zhuǎn)速儀,電流表頭和傳感器都是電磁學(xué)的普及運(yùn)用;閃光式轉(zhuǎn)速儀,人類認(rèn)識自然的同時(shí)也認(rèn)識了自我,體現(xiàn)了人類的靈性;電子式轉(zhuǎn)速儀,電子技術(shù)的千變?nèi)f化,給了我們今天五彩繽紛的世界,同樣也造就了滿足人們各種需要的轉(zhuǎn)速測量儀表。轉(zhuǎn)速表還可分為:接觸式轉(zhuǎn)速表(機(jī)械式轉(zhuǎn)速表)、非接觸式轉(zhuǎn)速表(光電式轉(zhuǎn)速表)、脈沖式轉(zhuǎn)速表、汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表和柴油機(jī)轉(zhuǎn)速表等。



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