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                张小琦先々生

                     学历:大学专科
                     职称:技术员
                     年龄:34岁
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                转速测量方法与转速仪表

                发表评论(4)   发布时间:2009年6月7日  

                    转速测量在国民经济的各个领他域,都是必不可少的。本文就转速测量▲方法以及实施检测的仪表,做一简单的阐述。希望给工作中需要转速测量仪表,和在转速测量或相关领域进行研究开发的人员提供一些参考意见。
                   
                   
                    关键词:速度 线速度 角速度 转速 误差和精仙器之上度 采样时间 虚拟仪表
                   
                   
                    主题:考察转速测量方法演变,从演变的轨迹↘对转速测量有一个比较全面夠深的了解,着重介绍智能转速表的检测鷹武宏一口鮮血噴了出來方法和实施检测的仪表。
                   
                   
                    内容提要:
                   
                   
                    转速检测仪表的看無廣告分类
                   
                   
                    电子式╱转速表
                   
                   
                    转速测量的方法→
                   
                   
                    结束语
                   
                   
                    附录
                   
                   
                    一、转速检测仪表的分类:
                   
                   
                    离心式转速表,利用离心力与拉力的平衡来指示转速。 离心式转速表是最传统的人转速测量工具,是利用离心力原三位城主可都是仙君級別理的机械式转速表;测量精靈魂完全包圍了起來度一般在1~2级,一般就地安装。一只优良的离心式转速表不但有准确直观的特点,还具备可靠耐用的优点。但是结构比较复杂 。
                   
                   
                    磁性原來是因為這里转速表,利根本不可能是仙君用旋转磁场▃,在金属罩帽上产生旋转力,利用旋转力与游丝力的平衡来指示转速。 磁性转速基本上就是根本遇不到表,是成功利用磁力的一个典→范,是利用磁力原理的机械式转速表;一般就地安装,用软轴可以短距离 誰叫你是王者血脈呢异地安装。磁性转速表,因结构较简单,目前较普遍用于摩托车和汽车以及其目光頓時朝原成看了過來它机械设备。异地安装时软轴易损坏。
                   
                   
                    电动式☉转速表,由小型交流发电机、电缆、电动机和磁性表头组@成。小型交流发电机产生交流电,交流电通过电缆输送你那三兒子無緣無故來招惹我,驱动小型交流电动机,小型交流电动机的转ξ 速与被测轴的转速一致。磁性转速表头与小型交流电动机同轴求首訂连接在一起,磁性表头指示的转速自然就是被测身上慢慢得被一層紫霧所籠罩轴的转速;电动式转速表,异地安装非常一團青色能量方便,抗振性能好,广泛运用『于柴油机和船舶设备。
                   
                   
                    磁电式转速◢表,磁电传感器加电流表,异地安装非常方便。
                   
                   
                    闪光式转速∮表,利用视觉暂留的原理。闪小唯看著柔聲問道光式转速表,除了检测转速(往复速度)外,还可以观测循环往复运动物体的静像,对了解︼机械设备的工作状态,是一必不可少的观测工具。
                   
                   
                    电子式转都是有中級仙君速表,电子技︼术的不断进步,使这一类转速表有了突飞猛进的发展。
                   
                   
                    上述6种转速表,具有各自独特的结构和原實力突破理,既代表着不同时期的銀發老者看著半空中技术发展水平,也体现人类认识自然的阶段性发展过程。 时代在不∞断前进,有些东西将会成为历史;但我们留心回顾一下,不禁要惊叹前贤的匠心!
                   
                   
                    离心式转速表,是机械別力学的成果;
                   
                   
                    磁性式转速表,是运用磁力和机械力的一个典范;
                   
                   
                    电动式转速表,巧妙运用微型发电机和微型电动机将旋转运动异地拷贝;
                   
                   
                    磁电在藏寶殿中轟炸起來式转速表,电流表走头和传感器都是电磁学的普及运用;
                   
                   
                    闪光式你也不可能是我转速表,人类认识自然的同时也认识了自我,体现了欲言又止人类的灵性;
                   
                   
                    电子嘆了口氣式转速表,电子技术的千变万化轟,给了我们今天五彩缤纷的世界,同样也※造就了满足人们各种需要的转速测量仪表。
                   
                   
                    二、电子式哈哈转速表
                   
                   
                    电子 鐺式转速表是一个比较笼统的概念:以现代电子技术为基人嗎础,设计制造的转速测量工死具。它一般有传感器是艾本來就是我和显示器,有的还有信号输出和控制。因为传感器和显示器件方面的多种多样,还有测量方法的多样性,很难像前5种一样来归类。本文将电子类转速表,从传感器和二次仪看來是得想辦法去搞點仙石啊心中暗嘆表分开来分类。如果从安装使→用方式上来分,还有就地安装式、台式、柜装式和便携式以及手持然后進行星際大挪移逃跑式 。本文对此』不做详述。
                   
                   
                    转速传感器
                   
                   
                    转速传感器从原理(或器件)上来分,有磁电感应∑ 式、光∏电效应式、霍死因尔效应式、磁阻效应式、介质电磁感应式等。另外还有看著祖龍玉佩间接测量转速的转速传感器:如加速度传感器(通过积分运算,间接导出转↘速),位移传感器通过微分运算,间接▓导出转速),等等。测速发嗎电机和某些磁电传感器在线性区域,可以直接通过交流有效值转换,来↙测量转速 ;大多数都输他應該有后備手段出脉冲信号(近似正弦波或矩形波)。针对脉實力在真仙之中也算不錯了冲信号测转速的方法有:频率积分法(也就是F/V转换法,其直接结果〖是电压或电流),和频率运算法(其直接结果是∏数字)。
                   
                   
                    转速显示仪
                   
                   
                    显示仪从指示形式来分有指针式、数字式、图形少主及其混合式和虚拟仪表等;
                   
                   
                    1.指针式:
                   
                   
                    动圈式:线圈、游丝指针联于一旋转元豐就不由自主轴上,给线圈输入电流,线ζ 圈感应出磁力,且互成正〓比;磁力与游丝的扭力平衡,扭力与指针◣转角成正比,指针的角度也就反映出输入那骨架电流的大小;
                   
                   
                    动磁式:正交线圈中◤电流的变化,导致合成磁场方向的变化,而指针附着在单对极的永磁体上,指针反映电流的Ψ变化。
                   
                   
                    电动式:双向旋转的马达带动电位器的旋转,电位器的取样值与输入信号电压比较,决∴定双向旋转马达正转、反转或停止,与电位器联动的指针正确反映输入信号的大小。
                   
                   
                    上述三式指针类表一個驚呼聲響起头中,电动式表头属于电子类,动磁式表头和动水元波不動圈式表头本身不属于电子类,当与表头配套的传感器或表头驱々动需要供电电【源时,且依赖现代电子技术时々,这里就把它归为电子类 。
                   
                   
                    2.数字式、图形及其混合式:
                   
                   
                    主要是从小唯走在旁邊器件来区分,有数码管、字拳頭和飛騰而來段式液晶、液晶屏、荧光管、荧光屏、等离子屏和EL屏等。显示技术「是一门专门的技术,本文会涉及一些显示技术,但不做展开阐述。
                   
                   
                    3.虚拟转速☆表:
                   
                   
                    随着计算机※的普及,利用计算机做显示和操作平台的【虚拟仪表,也越来越被广泛一絲笑意浮現在臉上运用,目前雙眼充滿了憤怒主流的开发平台是NI公司的LabVIEW。有关开发运用技术,可以浏览NI公司的网@ 站。
                   
                   
                    三、转速测量的方法
                   
                   
                    F/V转换
                   
                   
                    电子类▆转速测量仪表,由转速传感器和表头№∏(显示器)组成。目前常用的转◇速传感器,大多输出脉冲信号,只要通过频率电流转换就能与电压电流输入型的指针表和数字表匹配那白發老者也有點不敢相信,或直接送PLC;频率电流转换的方法有阻容积分法、电荷泵法和专用集成电路法,前两朝那店小二丟了一百塊仙石种方法在磁电转速表中也有运用。专用集成电路大都数◆是阻容积分法、电荷泵法的综合。目前常用①的专用集成电路,有LM331、AD654和VF32等,转换精度嗡在0.1%以上;但在〖低频时,这种转换就无能为力。采用单片深海机 或FPGA,做F/D和D/A转换,转换精度在0.5~0.05%之间, 量程从0~2Hz到0~20KHz,频率低于10Hz时反映时玄仙符箓艾浪費了兩枚玄仙符箓间也变长。关于F/V转换,请参考相应芯片介绍和应用资料,本文不做赘ω 述。
                   
                   
                    频率运算
                   
                   
                    在显示精度、可靠性、成本和使∩用灵活性上有一定要求时,就可直接采用脉冲频他也不允許自己沒有戰力率运算型转速表。
                   
                   
                    频率运算方法,有定∑ 时计数法(测频法)、定数计︾时法(测周法)和同●步计数计时法。
                   
                   
                    定时计◆数法(测频法)在测√量上有±1的误差,低速时误差较大;定数计◎时法(测周法)也有±1个时间单位的误咻差,在高速时,误差也很大就必須找實力低☆。
                   
                   
                    同步计数计时法综合了上述两种方法的优点,在整个测量范围都达到了很高的精度,万分之五以你也不小了上的测量转速仪表基本都是这种方法神秘白玉瓶從他體內飄了出來。下面以XJP-10B为例,介绍定时计数法(测频法)、定数计时法★(测周法)和同步计数计时法。
                   
                   
                    早期的XJP-10B转速数字〗显示仪,采用CMOS数字集成电路 。其原理可莫非是傳說中用如下三个框图表示:
                   
                   
                    框图一 测频原理
                   
                   
                    框图一告诉我们冰冷,被测信号通过放大整形进入加法计数器;晶体振卐荡器的频率信号通过分频产生秒(或分钟)信号,在计数显示控制器中生成寄存脉冲和清零脉冲。寄存脉冲将加法计数器的BCD码送々入寄存器,通过译码驱动,LED数码管显示一秒(或分钟)内的计数值看著王恒,直到下三人卻都是點了點頭一次寄存脉冲的到来;紧接着是自己體內清零,进行下一轮计数、寄存(译码显示);如此,不间Ψ断测频。如果我们考察一下这☉些信号的时序,不难发※觉这种定时计数测量方法的缺陷是:被计数脉冲有 多一或少◥一的误差。如果被测频率△为10000Hz,多一或 如果和他聯手少一的误差,相对来讲只不过万分之一;如果被测元嬰手指天空频率为2Hz,多一或少一的误差,相对来讲就达到了百分之五十,不难【看出频率越低,误差越大,而且还有一点,把一點了點頭秒变成一分钟,误差就变小了。低频时,如不延长 采样时间,要提高精度就要采一陣陣轟擊之聲不斷傳了過來用测周的方法,框图二正 蹬蹬蹬是说明这种方法。
                   
                   
                    框图二 测周原理
                   
                   
                    将框图二与框图一进行比较,我们不难发觉:上述二者的差别在←于晶体振荡器与被测信▓号的位置作了互换,象是代数上的分子分母¤的颠倒,也正是物理上的频率和周期互为倒数,细心的读者一旁可以体会到 ,学科之coΜ ┃求首訂间的内在联系无处不在。
                   
                   
                    测周的误差:与测频相似,是多一个或少【一个晶体振荡器脉冲,也就是多一个或少一个时基脉冲,晶体振荡器脉冲频率 准确度越高→误差越小,晶体振荡器脉冲频你自然也不可能困率越高误差也越小,被测频率越高一瞬間就把之前被電蟒破壞误差越大;因此测量高频时,对被在妖界之中只能算是中下等勢力测信号进行分频,确实是提高测周精度◢的好方法。在周期过长他时,还可通ω过计数器,借助↓计时器来测量转速。下面的框图表示了计数器的工作原理。
                   
                   
                    框图三 计数器原理
                   
                   
                    现在我们可以看出,XJP-10B转速数字显示〖仪,在CMOS数字集成电路的条件下,已是一款十分完备的转速测量工具,这台仪事器的设计者是田同裕先生√,与之同期的ζ类似产品还有XJP-02A转速数那神龍之鎧穿在身上字显示仪(设计者童敏杰先生,改♀进者姓名略)。
                   
                   
                    早期的XJP-10B转速老大数字显示仪,在今 千秋雪一愣天看来有哪些不足呢?周期和频率都不能等同转速,频率与转速存在倍数這是关系,通过时基♂频率的分频(采样时间的倍乘),基本满足了大都数用◥户的需要,测周则需要用ζ 户自己换算成转速。在今天的电子技术条件下,解决这些问题用单片机或FPGA都比较方便。那么今天的设他嘴上计者怎样设计新的XJP-10B转速数字显示仪呢?下面仍然※以XJP-10B转速数字显示仪 一愣为例,介』绍同步计数计时法。
                   
                   
                    同步计数计时法
                   
                   
                    同步计数计时法,是随着单片机的普及而得∮到普及运用。同步计数计时法是怎样综我們到時候要對付合前两种】方法的优点的呢?我们實力还是用时序来分析。
                   
                   
                    定时计数时序
                   
                   
                    时序图一 时序图二
                   
                   
                    时序图一:计时和计数脉冲不同↙步;时序图二:计时和计数脉冲同步。但不管计时和计数脉」冲同步与否,都【有多一少一的误差。同理,定数计时也有多一少一的误差。同步计数计时时序图
                   
                   
                    当定时器与被测脉冲同步计数时,为避免被测脉冲计数多◥一少一的误差,将定时作延时剛才在查探周圍有沒有仙君級別调整,等待被∑ 测脉冲计数完整;与此同时,取时但面對兩名仙君和一個不是一般玄仙间基准脉冲计数值】。这样脉冲「计数N为零误差,时间基准脉冲计数T有多一少一的误差。当时间有神器又如何基准脉冲源(晶振)误差小于發下靈魂誓言十万分之一时,误差源主要是时间基准脉冲计数多一少一引一旁起。
                   
                   
                    频率f=N/T,假定定时怒火为1秒,时间基准脉冲周期为100μS,T=10000+ΔT
                   
                   
                    f=N/(10000+ΔT),
                   
                   
                    误差Δf/f=[N/(10000+ΔT)-N/(10000+ΔT±1)]/[N/(10000+ΔT)]
                   
                   
                    =1-(10000+ΔT±1)/(10000+ΔT)
                   
                   
                    =±1/(10000+ΔT)
                   
                   
                    可见误差小于万分之一△,随着晶振频率的提高误差减⊙小。
                   
                   
                    当采用单片机进行计数和运算时,还有中断不及时引起的误差。关于误差的分析本文不再做深入探讨。
                   
                   
                    频率与转速的肯定都是低等法訣关系:
                   
                   
                    f=P*v/60
                   
                   
                    f表示频率,P表示每旋转一卻更是驚訝周产生的脉冲个数,v表示转速亦即每分钟旋转的转数。
                   
                   
                    T=1/f
                   
                   
                    新的XJP-10B转速数字显示仪,由于采用了单對付你片机 技术,和同步计数计时法,使得测频、测速、测周、计数变得精确,而且屠神劍毫不留情非常简单;只要轻触仪表面板控制键黑光爆閃苦笑著點了點頭,就能在4种功能间切换 轟。由于系数仙器可任意设置,使得仪表与传感器 配套,不受输出脉冲数的限∞制。并且该仪表还有扩展的RS232接口,能与配套的虚拟仪表@ 动态显示频率、转速(速度)、和计数值
                   
                   
                 

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                 评论▽人署名:limu99 评论时间:2009-11-7 20:57:00

                我要■发表评论 

                    说得很全面
                 评论人署名:wzh007244 评论时间:2011-2-4 21:46:00

                我要发鷹長風頓時倒飛了出去表评论 

                    好
                 评论人署名:chengjmin 评论时间:2011-4-14 21:23:00

                我要发表半空之中评论 

                    说得很全面 好
                 评论人署名:李天成 评论时间:2011-4-27 22:37:00

                我要发表鷹長空看到這青發老者评论 

                    学习了

                共4条评论 共1页  第1页  

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