电机转速的测量的方法研究
（精品）霍尔传感器测量电机转速（整理）
霍尔传感器测量电机转速一、背景随着单片机的不断推陈出新，特别是高性价比的单片机的涌现，转速测量控制普遍采用了以单片机为核心的数字化、智能化的系统。
本文介绍了一种由单片机C8051F060作为主控制器，使用霍尔传感器进行测量的直流电机转速测量系统。
二、工作原理1、转速测量原理转速的测量方法很多，根据脉冲计数来实现转速测量的方法主要有M法(测频法)、T法(测周期法)和MPT法(频率周期法)，该系统采用了M法(测频法)。
由于转速是以单位时间内转数来衡量，在变换过程中多数是有规律的重复运动。
根据霍尔效应原理，将一块永久磁钢固定在电机转轴上的转盘边沿，转盘随测轴旋转，磁钢也将跟着同步旋转，在转盘下方安装一个霍尔器件，转盘随轴旋转时，受磁钢所产生的磁场的影响，霍尔器件输出脉冲信号，其频率和转速成正比。
脉冲信号的周期与电机的转速有以下关系：式中：n为电机转速；P为电机转一圈的脉冲数；T为输出方波信号周期根据式(1)即可计算出直流电机的转速。
霍尔器件是由半导体材料制成的一种薄片，在垂直于平面方向上施加外磁场B，在沿平面方向两端加外电场，则使电子在磁场中运动，结果在器件的2个侧面之间产生霍尔电势。
其大小和外磁场及电流大小成比例。
霍尔开关传感器由于其体积小、无触点、动态特性好、使用寿命长等特点，故在测量转动物体旋转速度领域得到了广泛应用。
在这里选用美国史普拉格公司(SPRAGUE)生产的3000系列霍尔开关传感器3013，它是一种硅单片集成电路，器件的内部含有稳压电路、霍尔电势发生器、放大器、史密特触发器和集电极开路输出电路，具有工作电压范围宽、可靠性高、外电路简单<输出电平可与各种数字电路兼容等特点。
2、转速控制原理直流电机的转速与施加于电机两端的电压大小有关，可以采用C8051F060片内的D／A转换器DAC0的输出控制直流电机的电压从而控制电机的转速。
在这里采用简单的比例调节器算法(简单的加一、减一法)。
直流电机转速测控实验
直流电机转速测控实验一、实验目的1. 掌握电机转速的测量原理；学会根据被测环境、对象不同选择合适的传感器测量转速；2. 掌握电机转速控制的原理；学会用计算机和传感器组成转速测控系统。
二、实验原理图1所示为计算机直流电机转速测控系统原理图。
图1 计算机测控直流电机转速原理框图根据被测环境和对象选择不同转速传感器（光电、霍尔、磁电）实现直流电机转速的测量及控制。
三. 实验仪器和设备1. CSY－5000型传感器测控技术实训公共平台；2. 环形带综合测控实验台；3. 数据采集模板及测控软件(LabVIEW试用版)；4. 12V直流电机调节驱动挂箱；5. 光电式、霍尔式、磁电式转速传感器各一件；6. PC机及RS232通讯接口。
四．实验预习要求1.查阅资料，了解旋转轴转速测量的常用方法；2.掌握采用光电式、霍尔式、磁电式传感器测量转速的原理及特点；3.理解计算机测控直流电机转速的系统工作原理；4.熟悉CSY-5000型传感器测控技术实训平台的硬件配置。
五. 实验步骤及内容第一部分：转速测量1、在关闭公共平台主机箱电源开关的前提下，连接数据采集模板电源线、RS232通讯线；2、根据你选用的转速传感器，按转速传感器附录图1、图2、图3示意图安装接线；（注意光电、霍尔传感器为+5V供电，磁电传感器为+15V供电）3、主机箱上0～12V可调电源与电压表（电压表量程选择20V档）及环形带综合测控实验台电机（环形带综合测控实验台背面）接口并接（注意接口的相应极性）；4、检查接线无误后，首先将主机箱上0～12V可调旋钮逆时针方向缓慢调节到底（起始输出电压最小）；然后桌面“环形带综合测试软件”（或者启动计算机中的测试软件目录“SensorTest.vi”），双击打开，显示图2环形带综合测试程序软件界面；再打开主机箱电源开关给测量系统供电。
图2 环形带综合测试软件界面5、在计算机的环形带综合测试程序软件界面采单栏下方栏点击运行按钮，串口通讯正常后选择测试软件中“手动转速控制与测量”选项，软件界面显示为图3转速测量选择传感器类型界面；在界面下方选择“传感器类型”为现在做测量转速实验相对应的转速传感器。
测量电机转速的四种方法
测量电机转速的四种方法
1、光反射法
即在电机转动部分画一条白线，用一束坚强的光进行照射，使用光电元件检测反光，形成脉冲信号，在一定时间内对脉冲进行计数，就可以换算出电机转速。
2、磁电法
即在电机转动部分固定一块磁铁，在磁铁运动轨迹的圆周外缘设一线圈，电机转动时线圈会产生感应脉冲电压，在一定时间内对脉冲进行计数，就可以换算出电机转速。
3、光栅法
即在电机转动轴上固定一圆盘，圆盘上可有通光槽，在圆盘两侧设置发光元件和受光元件，电机转动时，受光元件周期性受到光照，产生电脉冲，在一定时间内对脉冲进行计数，就可以换算出电机转速。
4、霍尔开关检测法
即在电机转动部分固定一块磁铁，在磁铁运动轨迹的圆周外缘设一霍尔开关，电机转动时霍尔开关周期性感应磁力线，产生脉冲电压，在一定时间内对脉冲进行计数，就可以换算出电机转速。
测电机的转速：要求精度不高的用霍尔传感器。
工作原理：利用圆周率测速。
为达到旋转平衡，用三个磁铁，两个磁铁之间是120度，然后用单极霍尔开关，霍尔开关效应三次，即代表旋转一圈，要测速只需计霍尔开关次数就行。
要求精度高的可以用编码器，可以把电机转一圈分解出上万个脉冲，计算脉冲周期就能得到转速。
霍尔传感器的电机转速测量系统国外研究现状
霍尔传感器的电机转速测量系统国外研究现状一、引言霍尔传感器是一种常用于测量电机转速的传感器。
它通过检测磁场的变化来确定电机转子的位置和速度。
在国外，已经有许多研究对霍尔传感器的电机转速测量系统进行了深入探索和开发。
本文将对国外研究现状进行综述。
二、霍尔传感器原理霍尔传感器是基于霍尔效应工作的，通过在一个导体中施加电场，当磁场垂直于电流方向时，会产生一个横向的电势差。
这个效应可以用来检测磁场的变化。
在电机转速测量系统中，霍尔传感器通常安装在电机转子上，通过检测旋转过程中磁场变化来确定转子位置和速度。
三、国外研究现状1. 传统型霍尔传感器一些早期的研究主要集中在传统型霍尔传感器上。
这种类型的传感器通常使用单个或多个霍尔元件来检测磁场变化，并通过信号处理电路将其转换为数字或模拟信号。
这些方法可以实现较高精度和稳定性的转速测量，但对于高速转动的电机可能存在一定的限制。
2. 高速霍尔传感器为了解决传统型霍尔传感器在高速转动电机上的局限性，一些研究开始关注高速霍尔传感器的开发。
这种类型的传感器通常采用更先进的技术和材料，以提高其响应速度和测量精度。
一些研究使用了纳米材料来制造高灵敏度和高响应速度的霍尔元件。
这些方法在高速转动电机上取得了较好的效果。
3. 多通道霍尔传感器为了提高转速测量系统的精确度和稳定性，一些研究开始将多个霍尔元件组成多通道霍尔传感器。
这种类型的传感器可以同时检测多个位置，并通过信号处理算法来确定转子位置和速度。
这种方法可以减少误差并提高系统稳定性。
4. 基于微控制器的霍尔传感器系统随着微控制器技术的发展，一些研究开始将霍尔传感器与微控制器相结合，构建基于微控制器的电机转速测量系统。
这种系统可以实现实时数据处理和显示，同时具有较高的精确度和稳定性。
一些研究还将无线通信技术应用于该系统，实现了远程监测和控制。
五、总结通过对国外研究现状的综述，我们可以看到在霍尔传感器的电机转速测量系统领域已经取得了许多进展。
转速测量
电机转速测试原理及方法1.转速测量原理数字测速法按照其原理可分为三大类：一类是用单位时间内测得的物体旋转角度来计算速度，例如在单位时间内，累计转速传感器发出的个脉冲，即为该单位时间内的速度。
这种以测量频率来实现测速的方法，称为测频法，即M 法；另一类是在给定的角位移距离内，通过测量转过这一角位移的时间来实现测速，称为测周法，即T 法。
例如转过给定的角位移△θ，传感器便发出一个电脉冲周期，以晶振产生的标准脉冲来度量这一周期时间，经换算便可得转速。
以上两种方法的优缺点是M 法一般用于高速测量，转速过低时，测量误差较大，同时检测装置对转速的分辨能力也较差；而T 法则一般用于低速测量，速度越低，测量精度越高，在高速时误差较大。
结合以上二种方法的优点，可得到第三种测速方法——M/T 测速法。
“M/T 法”综合了“M 法”和“T 法”的优点。
如图所示：在上图中列出了3种常用的基于光电编码器测速法原理图，假定时钟频率为s f ,光电编码器在前轮每转一周产生脉冲数为P 。
1M 和2M 从分别是对在相同时间内编码器脉冲和时钟脉冲进行计数的计数值。
5647666666666555555d fddd2.下面介绍几种编码器测速方法（1）“M 法”测速通过测量一段固定时间间隔内的编码器脉冲数来计算转速。
如图所示；设在固定时间T 内测得的编码器脉冲数为1M ，则用1M 除以T(即T M 1)得到单位时间内编码器产生的脉冲数，用它再除以P ，则得到的1M /(T ×P)表示单位时间内前轮转动的周数，最后再乘以60(s)就得到前轮每分钟转动的周数，从而实现计算转速的目的。
用公式表示为PT M 160n =根据以上分析，可知这种测速方法的准确性主要由1M 决定，并且在转速较高时也1M 较大，其相对误差较小，故适合于高速场合测试。
(2)“T 法”测速通过测量编码器两个相邻脉冲的时间间隔来计算转速，则用2M 除以f 得到1个编码脉冲所占用的时间，其倒数(即:2f M )为单位时间内编码器产生的脉冲数，与“M 法”测速类似，即得转速计算公式2f 60n PM =这种测速方法的准确性主要由2M 决定，并且在转速较低时，1个编码器脉冲持续时间较长，2M 从也相对较大，其相对误差较小，故适合于低速场合。
霍尔传感器测电机转速课程设计
霍尔传感器测电机转速课程设计一、引言在现代自动化控制系统中，电机是最常用的执行元件之一。
而对电机转速的准确测量对于电机控制和系统性能的优化具有重要意义。
本文将围绕着霍尔传感器测电机转速这一主题展开讨论，深入探究其课程设计的相关内容。
二、霍尔传感器测电机转速原理电机的转速测量是自动化控制中的基础问题，而霍尔传感器作为一种常用的位置传感器，在电机转速测量中发挥着重要作用。
霍尔传感器可以通过检测磁场的变化来测量电机转子的位置，进而计算出电机的转速。
在电机转速测量中，霍尔传感器通过测量每个磁极之间的时间间隔来确定电机转子的角度，从而得到转子的角速度。
基于霍尔传感器的电机转速测量方法可以实现高精度和实时性，并且具有较好的抗干扰能力。
在工程应用中被广泛采用。
三、课程设计内容与要求1. 理论分析在课程设计中，首先需要对霍尔传感器测电机转速的原理进行深入的理论分析，包括霍尔传感器的工作原理、电机转速测量方法及其精度、灵敏度等方面的内容。
学生需要了解霍尔传感器和电机之间的工作原理和相互作用，从而为后续的实验设计和数据分析提供理论支持。
2. 实验设计课程设计还需要包括针对霍尔传感器测电机转速的实验设计。
这包括实验装置的搭建、实验步骤的制定以及数据采集和处理的方法。
学生需要通过实际操作，深入理解霍尔传感器测电机转速的原理，并掌握实际实验技能。
3. 数据分析与报告课程设计还需要对实验数据进行分析与综合，撰写实验报告。
学生需要对实验中获得的数据进行分析，验证霍尔传感器测电机转速的准确性和可靠性，并结合理论知识进行综合分析。
实验报告应包括数据处理的具体方法和结果，以及对实验过程和结论的总结性描述。
四、个人观点与理解在我看来，霍尔传感器测电机转速课程设计对于提升学生的实际动手能力和理论知识应用能力具有重要意义。
通过这样的课程设计，学生可以加深对于霍尔传感器原理和电机转速测量方法的理解，并且培养实验数据处理和报告撰写的能力。
这样的课程设计既有助于学生将所学的理论知识应用到实际中，又可以提高他们的实际操作能力和科研创新能力。
测转速原理
测转速原理测转速是指利用各种传感器或仪器设备来测量机械设备或物体的转速。
测转速的原理是通过测量单位时间内旋转的圈数或角度来计算出物体的转速，常用的测转速方法有光电式、电磁式和振动式等。
光电式测转速原理是利用光电传感器来检测物体上的反光标记，当反光标记通过光电传感器时，光电传感器会产生脉冲信号，通过计算脉冲信号的频率和数量就可以得出物体的转速。
这种方法适用于转速较高且要求精度较高的场合，如发动机、风力发电机等。
电磁式测转速原理是利用感应电机或霍尔传感器来检测物体上的铁芯或磁铁，当铁芯或磁铁通过感应电机或霍尔传感器时，会产生感应电流或信号，通过计算感应电流或信号的频率和数量就可以得出物体的转速。
这种方法适用于转速较低且要求成本较低的场合，如风扇、电机等。
振动式测转速原理是利用加速度传感器或振动传感器来检测物体的振动频率，通过计算振动频率就可以得出物体的转速。
这种方法适用于转速较高且要求实时监测的场合，如飞机发动机、高速列车等。
总的来说，测转速的原理是利用不同的传感器或仪器设备来检测物体的旋转运动，并通过信号处理和数据分析来得出物体的转速。
不同的测转速方法适用于不同的场合，可以根据具体的需求选择合适的测转速原理和设备。
在实际应用中，测转速的原理需要结合具体的工程技术要求和实际情况来进行选择和设计，同时还需要考虑信号的稳定性、精度和实时性等因素。
通过合理的测转速原理和设备选择，可以实现对物体转速的准确监测和控制，为工程技术和生产操作提供重要的数据支持。
综上所述，测转速原理是利用传感器或仪器设备来检测物体的转速，通过信号处理和数据分析来得出转速信息。
不同的测转速方法适用于不同的场合，需要根据具体需求选择合适的测转速原理和设备，以实现对物体转速的准确监测和控制。
电机三相波形转换为方波测量转速的方法 -回复
电机三相波形转换为方波测量转速的方法-回复电机的转速是工业过程中很重要的参数之一。
为了测量电机的转速，通常可以利用电机的三相波形来进行转速测量。
本文将一步一步地回答如何通过电机的三相波形转换为方波来测量电机的转速。
首先，我们需要了解电机的三相波形。
电机的三相波形是指电机在工作过程中的三个相位的电压或电流随时间的变化曲线。
在正常运行的情况下，电机的三相波形呈现周期性的波形。
通常情况下，电机的三相波形是正弦波形，但也可能存在其他形式的波形，如方波形。
要将电机的三相波形转换为方波来测量转速，首先需要采集电机的三相波形信号。
可以通过使用传感器来采集电机的三相电流或电压信号。
传感器可以是霍尔传感器、电流互感器、电压互感器等。
这些传感器可以将电机的三相波形信号转换为对应的电压或电流信号。
然后，将采集到的三相波形信号输入到一个波形转换电路中。
波形转换电路的主要作用是将输入的波形信号转换为方波信号。
波形转换电路可以采用数字电路或模拟电路实现。
对于三相波形到方波的转换，常用的电路实现方法有比较器电路、Schmidt触发器电路等。
比较器电路是将输入波形信号与一个比较电压进行比较，当输入波形信号大于比较电压时，输出高电平；当输入波形信号小于比较电压时，输出低电平。
比较器电路可以在一个周期内将输入的三相波形信号转换为方波信号。
Schmidt触发器电路是将输入波形信号通过一个比较门电路生成方波信号。
当输入波形信号超过门限电压时，输出高电平；当输入波形信号低于门限电压时，输出低电平。
Schmidt触发器电路可以实现对三相波形信号的转换。
接下来，测量转速的方法有多种。
一种常用的方法是利用方波的周期来计算电机的转速。
方波的周期是方波波形从一个上升沿到下一个上升沿之间的时间间隔。
利用方波的周期可以计算出电机每分钟的转数（rpm）。
为了计算电机的转速，可以将方波信号输入到一个计数器或频率计中。
计数器可以计算方波的上升沿的个数，从而得到方波的周期。
转速测量方法
摘要转速是工程中应用非常广泛的一个参数 , 往往成为某一产品或控制系统的核心部分。
本测量系统采用 8088cpu 控制 , 利用霍尔元件由转速产生的脉冲 , 对转速进行测量。
因而可以很方便的和工业控制计算机进行连接 , 实行远程管理和控制 , 进一步提高现代化水平。
本设计利用霍尔效应对旋转物体进行检测的转速测量系统。
该系统采用霍尔传感器把转速信息转换为电压脉冲输出, 8088cpu 对脉冲计数并进行相应的数据处理, 再用四位 7段 LED 数码管显示测量结果。
文中首先阐述了构成该系统的原理、硬件的实现方法, 然后开始软件设计部分, 包含系统初始化程序的设计、数据接收和处理程序的设计、显示程序的设计三个模块。
根据各部分的原理框图、电路图及转速测量的程序流程图,并编出其具体的程序。
本课题完成了硬件和软件系统的设计,实现了转速测量系统的测量,转速计算、显示功能,完成了设计的要求。
关键词 8088;转速测量;霍尔传感器第一章序言1.1设计内容及技术要求 :设计一转速测试系统,测试直流电机的转速。
具体功能如下:1,采用 4位 LED 数码管实时显示转速值(即最高测速为 9999转 /分 ,显示格式为:n=XXXX, X 为测试值。
2,测试方法:可采用定时计数方式。
定时时间到时,可读取转数脉冲的计数值并将其转化为十进制进行显示。
1.2课题研究的目的和意义目前,在工程实践中,经常会遇到各种需要测量转速的场合。
对于工业测试,水利,机械等方面,转速是重要的控制参数之一。
尤机在工业测试系统中,大部分旋转仪器需要测定目前的转速,对机械设备进行故障预防。
因此,如何利用先进的数字技术和计算机技术改造传统的工业技术,提高监控系统的准确性,安全性,方便性是当前工业测控系统必须解决的一个问题。
转速测量方法较多,而模拟量的采集和模拟处理一直是转速测量的主要方法,这种测量方技术已不能适应现代科技发展的要求,在测量范围和测量精度上,已不能满足大多数系统的使用。
电机测速方法
电机测速方法
电机测速方法
一: 常用测速电机
1、数字式电机测速仪：它可以将被测轴的转速经过传感器直接转换成一个数字显示值，比较容易阅读，可以测量不同类型的电机。
2、指针式电机测速仪：它可以将被测轴的转速经过传感器转换成一个指针显示的值，准确度较高，但只能测量一种类型的电机，稳定性较差。
3、正反向测速仪：它可以测量被测电机在正向和反向两个方向的转速，准确度较高，稳定性较好，但只限于某一种类型的电机使用。
二：测速原理
测速原理主要根据电机的转速来计算电机的转速，该原理主要利用电机的转速经过传感器转换成一个数字显示值或指针显示的值的
原理。
此外，还可以利用磁铁、光缆和编码器等作为传感器的原理来测量电机的转速力。
三：测速步骤
1、准备测试仪器：首先要准备好测速仪，并按照使用说明书的步骤配置好测速仪，以测试要求的准确度与精度来设置测速仪；
2、准备被测物体：将被测物体固定在测速仪上，并将电源线和控制线接好；
3、设置测速仪：根据被测物体的规格参数来设置测速仪，以测试要求的准确度与精度来设置测速仪；
4、启动测速仪，摆动电机：按下启动键后，摆动电机，运转到设定的转速；
5、检查结果：检查测速仪的显示值，是否和要求的精度和准确度一致，如不一致则修改测速仪的参数，重新测试。
电动机的运行参数测量与分析
电动机的运行参数测量与分析电动机是现代社会中广泛应用的一种电力驱动设备，其运行参数的测量与分析对于电机的性能评估、故障诊断以及系统优化具有重要意义。
本文将从测量方法、常见参数以及参数分析方面进行介绍与阐述。
一、测量方法电动机的运行参数测量通常包括电流、电压、功率、转速及转矩等多个方面的测量。
下面将分别介绍几种常用的测量方法。
1. 电流测量：电流可以通过电动机的电流表直接测量，也可以通过电流互感器、电流变送器等外部装置间接测量。
2. 电压测量：电压可以通过电动机的电压表直接测量，也可以通过电压互感器、电压变送器等外部装置间接测量。
3. 功率测量：功率可以通过电动机的功率表直接测量，也可以通过电压和电流的测量结果计算得出。
4. 转速测量：转速可以通过装置测量，如转速测量仪、霍尔传感器等。
5. 转矩测量：转矩通常可以通过电动机的输出轴上的力传感器或者通过测量电动机输出端的电流得出。
二、常见参数电动机的运行参数通常包括额定功率、额定电压、额定电流、额定频率、功率因数、效率等。
1. 额定功率：电动机在额定工作条件下能够连续输出的功率。
2. 额定电压：电动机在额定工作条件下运行所需的电压。
3. 额定电流：电动机在额定工作条件下运行所需的电流。
4. 额定频率：电动机在额定工作条件下运行所需的电源频率。
5. 功率因数：电动机在运行过程中，有助于将电力转换为机械功率的比例。
6. 效率：电动机输出的实际功率与输入的电力之间的比例。
三、参数分析通过对电动机运行参数的测量和分析，可以得到电动机的性能评估、故障诊断以及系统优化等 valuable 信息。
1. 性能评估：通过测量额定功率和效率等参数，可以评估电动机的性能指标，比如能源利用效率、运行稳定性等。
2. 故障诊断：通过测量电流、电压和转速等参数，可以对电动机的故障进行诊断，如过载、短路、绕组断路等。
3. 系统优化：通过对电动机运行参数的测量与分析，可以提供优化方案，如提高电动机的功率因数、改进系统效率等。
光电编码器测量电机转速的方法
光电编码器测量电机转速的方法光电编码器测量电机转速的方法可以利用定时器/计数器配合光电编码器的输出脉冲信号来测量电机的转速。
具体的测速方法有M法、T法和M/T法3种。
一、M法又称之为测频法，其测速原理是在规定的检测时间Tc内，对光电编码器输出的脉冲信号计数的测速方法，例如光电编码器是N线的，则每旋转一周可以有4N个脉冲，因为两路脉冲的上升沿与下降沿正好使编码器信号4倍频。
现在假设检测时间是Tc，计数器的记录的脉冲数是M1，在实际的测量中，时间Tc内的脉冲个数不一定正好是整数，而且存在最大半个脉冲的误差。
如果要求测量的误差小于规定的范围，比如说是小于百分之一，那么M1就应该大于50。
在一定的转速下要增大检测脉冲数M1以减小误差，可以增大检测时间Tc单考虑到实际的应用检测时间很短，例如伺服系统中的测量速度用于反馈控制，一般应在0.01秒以下。
由此可见，减小测量误差的方法是采用高线数的光电编码器。
M法测速适用于测量高转速，因为对于给定的光电编码器线数N机测量时间Tc条件下，转速越高，计数脉冲M1越大，误差也就越小。
二、T法也称之为测周法，该测速方法是在一个脉冲周期内对时钟信号脉冲进行计数的方法。
为了减小误差，希望尽可能记录较多的脉冲数，因此T法测速适用于低速运行的场合。
但转速太低，一个编码器输出脉冲的时间太长，时钟脉冲数会超过计数器最大计数值而产生溢出;另外，时间太长也会影响控制的快速性。
与M法测速一样，选用线数较多的光电编码器可以提高对电机转速测量的快速性与精度。
三、M/T法M/T法测速是将M法和T法两种方法结合在一起使用，在一定的时间范围内，同时对光电编码器输出的脉冲个数M1和M2进行计数。
实际工作时，在固定的Tc时间内对光电编码器的脉冲计数，在第一个光电编码器上升沿定时器开始定时，同时开始记录光电编码器和时钟脉冲数，定时器定时Tc时间到，对光电编码器的脉冲停止计数，而在下一个光电编码器的上升沿到来时刻，时钟脉冲才停止记录。
电机转速和转子位置数字测量方法的研究
样 时 间 。利用 测量 信号 处理 电路 对编码 器 脉冲信 号 进行 预处 理 ， 可得 到 测 量周 期 内编 码 器 脉 冲信 号 个数 ， 这个 脉 冲信 号 个 数 包含 有 整 数 和 小 数两 部 分 。其 中的小数 部分 即为码盘 脉 冲信 号 和采样 信 号之 间 的相 对 位 置 ， 因此 综 合 Ｍ／ 法 可 以 同 Ｔ
时测量 出 电机 的转 速 和转子 位置 。
改进 ， 它们 的测 量 精度 和 分 辨 率也 各 不 相 同 。文
献 中按 照测 速时采 样 时间是否 变化将 这些 测速 方 法 分 为两类 ： 一类 是 采 样 时 间变 化 依赖 于测 量 频
率 ， Ｃ Ｔ法ｒ ； 一类 是采样 时 间 固定 的 ， 样 如 Ｅ ２另 采 时间不 随测量 频率 变化 而变化 ， Ｄ 如 Ｂ法 ｒ 。 ３ ］
Ｋｅ ｗｏｄ ：ｙ ｔ ｅ ｉｅ Ｔ ｓｉ ｔ ｎ ｍｅｈ ｄ ｓ ｅ ｄ ｒｔ ｒｐ ｓｔｏ ｙ ｒ ｓｓ ｎｈ ｓｚ ｄＭ／ ｅｔｍａｉ ｔ ｏ ｐ ｅ ｏｏ ｏ ｉ ｎ ｏ ｉ
１ 引 言
目前 ， 高精度 的交 流 电机 数字 控制 系统 中 ， 在 电机转 速与转 子位 置 的测 量通 常是采 用安 装在 电 机 轴上 的光 电 编码 器 。在 给 定 的测 量 周 期 内 ， 编 码 器 随着 电机转速 的变化 输 出相应频 率 的数字 脉
ＣＳ ＤＴ 法 。
本 文提 出 的综 合 Ｍ／ 法 同样 采 用 固定 的采 Ｔ
冲信号 ， 利用 不 同 的方 法对 这 些 脉 冲信 号 进 行 处
理 ， 得到多 种数 字测速 方法 。文献 Ｅ ］ 述 了各 可 １概
种测速 的方 法 ， 些 方 法 是 对 Ｍ 法 或 者 Ｔ 法 的 这
发电机测速原理
发电机测速原理发电机是一种将机械能转化为电能的设备。
在电力发电过程中，测量发电机的转速是非常重要的。
通过测速可以监控和控制发电机运行状态，确保其正常工作。
本文将介绍发电机测速的原理和常用的测速方法。
一、测速原理发电机测速的原理是基于电磁感应和信号处理技术。
当发电机转动时，发电机的转子会带动磁场旋转，同时在定子绕组中产生感应电势。
通过测量感应电势的频率或脉冲数量，可以确定发电机的转速。
二、测速方法1. 电磁感应法电磁感应法是最常用的发电机测速方法之一。
它利用发电机转子旋转时在定子绕组中感应出的电压信号来测量转速。
测速装置通过将感应电压转化为频率信号或脉冲信号，然后根据信号的周期或脉冲数量计算转速。
2. 光电测速法光电测速法是一种非接触式的测速方法。
它利用发电机转子上安装的光电编码盘，通过发射和接收光信号来测量转速。
当光电编码盘旋转时，光信号会周期性地被遮挡或透过，通过测量遮挡或透过的次数来计算转速。
3. 超声波测速法超声波测速法是一种基于声波传播速度和反射时间来测量转速的方法。
它利用超声波传感器发射声波信号，当声波遇到发电机转子时会被反射回传感器。
通过测量声波的传播时间，可以计算出转速。
三、测速装置常见的发电机测速装置有转速计和测速传感器。
1. 转速计转速计是一种机械式的测速装置，通过直接连接到发电机轴上来测量转速。
它一般由转速表和连接装置组成，可以直观地显示发电机的转速。
2. 测速传感器测速传感器是一种电子式的测速装置，用于将发电机转子的运动转化为电信号。
常见的测速传感器包括磁敏传感器、光电传感器和超声波传感器。
这些传感器可以将转速信号传输给测速仪表或自动控制系统进行处理和显示。
四、测速应用发电机测速广泛应用于电力发电领域。
它可以监测和控制发电机的运行状态，及时发现故障和异常，保证发电机的正常运行。
测速数据还可以用于发电机性能评估、负荷调节和故障诊断等方面。
总结：发电机测速是电力发电领域中必不可少的一项技术。
电机测转速的方法
电机测转速的方法电机测转速，是为了获取电机的运行状态信息，以便于对电机的工作性能进行评价和分析。
电机测转速的方法有多种，下面将从机械测量和电气测量两个方面详细介绍。
机械测量方法：1. 霍尔传感器测量：利用霍尔传感器感知电机转子的磁极位置，从而推断转子的转速。
霍尔传感器是一种常用的磁敏传感器，通过感知电机转子上的永磁体磁场变化来产生电信号，从而实现测量转速的功能。
2. 光电传感器测量：利用光电传感器感知电机转子的传动轴上设有标尺或编码盘，转子旋转时使标尺或编码盘产生光电信号，通过信号的频率和脉冲数量计算出转速。
3. 机械编码器测量：机械编码器是一种旋转编码器，通过转子旋转时产生的机械脉冲信号来测量转速，机械编码器一般包括磁性编码器、光栅编码器和码盘编码器等。
电气测量方法：1. 变频器测量：在交流电机系统中，通过电机驱动器中的变频器控制电机的转速，变频器内置转速检测功能，可以直接读取电机的实时转速。
2. 编码器反馈测量：很多电机系统中都会配置有编码器作为反馈装置，通过编码器可以实时采集电机转子的位置信息，并通过位置信息的变化来推断电机的转速。
3. 频率测量法：直接使用频率计或频率表测量电机的输出频率，由于电机的转速和输出频率成正比关系，因此可以通过输出频率来推断电机的转速。
除了上述的测量方法外，还可以采用数字信号处理技术结合数字信号处理器或微控制器进行测速。
通过采集转速信号，进行滤波处理、数字滤波等算法处理，可以获得更为精确的转速测量结果。
总的来说，电机测转速的方法有多种多样，可以根据实际情况和需求选择合适的测量方法。
在实际工程应用中，常常需要综合考虑转速测量的精度、成本、可靠性等因素，以选择合适的测速方法。
希望上述内容能够对电机测转速方法有所帮助。
电机三相波形转换为方波测量转速的方法
将电机的三相波形转换为方波以测量转速，可以采用以下步骤：
波形采集：使用适当的传感器（如霍尔传感器或电流互感器）来采集电机的三相波形。
这些传感器能够将电机的电流或电压波形转换为适合测量的信号。
信号调理：对采集到的波形进行信号调理，包括放大、滤波和偏移调整等，以确保信号的准确性和稳定性。
这有助于提取出方波信号的特征。
方波转换：将经过信号调理的三相波形转换为方波信号。
这可以通过比较器或类似的电路实现，将波形与适当的阈值进行比较，生成对应的方波信号。
转速测量：利用转换后的方波信号来测量电机的转速。
方波信号的频率与电机的转速成正比。
可以使用频率计或类似的设备来测量方波信号的频率，从而得到电机的转速。
需要注意的是，具体的转换和测量方法可能因电机类型、应用场景和要求而有所不同。
因此，在实际应用中，应根据具体情况选择合适的传感器、信号调理电路和测量方法，并进行适当的校准和验证，以确保测量结果的准确性和可靠性。
电机转速的电子测量
的。
器 的预 置值 应 该是 计 数 常 数 的 补码 ， 时器 ／ 数 定 计
器工作时 ， 多为 １ 最 ６位 ， 就 是 说 最 多 能 置 常 数 也
Ａ ｂ ｔ ａｃ Ｉ ｔ ｉ ｐ ｒ， ｓｎｇ ｅ ｈ ｐ ｓ ｓ ｄ ｏ ｓ ｒ ｔ： ｎ ｈ ｓ ｐａ ｅ ｉ ｌ ｃ ｉ ｉ ｕ ｅ ｔ ｍ ｅ ｓ ｅ ｏ ｏ ｅ ｐｅ ｄ ｏｒ源自ａ ｕｒ ｒ ｔ ｔ ｓ ｅ ｆ
ｅｅ ｔ ｉ ｍａ ｈｉ ． Ｉ ｉ ｓ ｍｐｌ ｄ ｃ ｕ ａｔ ｔ ｔ ｓ ｃ ｎｔｏｌ ｈｅ ｙ ｔ ｍ ， ａ ｄ ｌ ｃ ｒｃ ｃ ｎｅ ｔ ｓ ｉ ｅ ａｎ ａ ｃ ｒ ｅ ｏ ｅ ｔ ｏ ｒ ｔ ｓ ｓ ｅ ｎ ｍａ ｅ ｈｅ ｆ ｒ ｈ ｒｄｅ ｅ ｏ ｋ ｓ ｔ ｕ ｔ ｅ ｖ ｌ ｐｍｅ ｔ ｍｏ ｅ ｃ ｎ ｎｉｎｔ ｎ ｒ ｅ ｖｅ ｅ ．
Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｅ ｔ ｉ ａ ｈｉ Ｒｏｔ ｉ ｐｅ ｄ Ｓｉ ｇｌｃ ｐ Ｍ ｅ ｓ ｒ Ｅｌｃ ｒｃ ｍ ｃ ｎｅ ａｔｎｇ ｓ ｅ ｎ ｅ ｈｉ ａ ｕｅ
在 很多运 动 系统 的测控 中 ， 都需 要对 电机 的 转 速进 行 测量 ， 速度 测量 的精 度直 接影 响 系统 的控 制 情 况 ， 是关 系测 控效 果 的一 个重要 因素 。而在 电 它 机 的 转 速 测 量 中 ， 响 测 量 精 度 的 主 要 因 素 有 两 影 个： 一是 采样 点 的多少 ， 采样 点 越 多 ， 速度 测 量结 果 越 精确 ， 尤其 是对 于低 转速 的 测量 。 二是 采样 频率 ， 采 样频 率 越 高 ， 样 的 数 据 就 越准 确 ， 且 可 以有 采 而 效避 免误 采数 据 的现象 。 要使 电机 转速 测量 的结 果 准确 ， 首先 需要 确定
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关键词：电机转速 测量 仪表
随着现代化工业的发展 , 越来越多的新型电机不断研制出来。转 矩和转速是电机最重要的两个参数 , 要合理地选用电机 , 必须要准确 地对转矩和转速进行测量。在以往的转矩和转速测量中 , 通常将电机与 传感器和负载直接连接起来 , 这种方法构成的电机转矩转速测量仪具 有结构简单 , 测量平稳等优点。
作者简介 王岩（通讯作者），女，辽宁省沈阳工学院信息与控制学院，职称：副教授， 学历：研究生，职务：计算机学科组组长。
电机转速的测量的方法研究
周显磊 金亚玲 沈阳工学院
摘要：本文对电机的非电量中转速的测量方法，从仪表的种类到具体光电数字、频闪测量、激光测量、电机瞬时转速、转差率和离心开关断开转 速等多个测量方法方面进行详细的阐述。
1. 转速表 ( 仪 ) 的种类 1.1 离心式转速表 离心式转速表由传动部分、机心和指示器三部分组成。离心式转速 表是根据角速度与惯性离心力的非线性关系制成的。当转速表轴转动时, 离心器上重锤在惯性离心力的作用下离开轴心 , 并通过传动装置带动表 针转动。轴的转速根据指针在惯性离心力和弹簧弹性力平衡时指示的位 置来确定。 1.2 定时式转速表 ; 定时式转速表是一种精密的机械式转速表。这种转速表是按照在 一定时间间隔内测量旋转体转数的方法 , 确定转速的平均值 , 并由指 针在表盘上直接指示被测转速值 . 1.3 电动式转速表 ; 电动式转速表带有直流发电机或交流发电机 , 其工作原理是当发 电机的磁通一定时电动势 e 正比于转速 n。 其他方法有：振动式转速表、磁感应式转速表、频闪式转速表、电 子计数式转速表、自动记录式转速测量仪等。 2. 光电数字测速 光电数字测速是通过转速传感器将光电信号转变为与转速有关的 电信号 , 从而测量电机的转速。光电数字式转速表是由光电转速传感器 和转速数字显示仪两部分组成。光电转速传感器分为投射式和反射式两 种 ,可知它是把转速转换为电脉冲信号输出 , 供转速数字显示仪计数。 3. 频闪测量转速 频闪测量转速是基于频闪原理。它的特点是利用频闪像直接测量 转速 , 既不需要与被测物接触 ,也不需要转速传感器。它具有使用方便、 量程宽、精度高等特点。 （1）频闪测速原理 频闪原理 , 即频闪效应原理 , 频闪效应就是物体在人的视野中存 在时间暂存而形成的种现象 , 暂存的时间为 (1/15-1/20)s。倘若被测旋 转体带动频闪盘转速为 f, 对照旋转频闪盘的频闪灯闪光频率为 f, 当转 速等于闪光频率 , 即 f=f0 时 , 会出现频闪盘静止不动的视觉效果。当被 测转速超过闪光频率 f0, 即 f=KG0 时 , 频闪像静止不动 ,K 为频闪盘 转过的转数。当闪光频率 f 超过转速 m 倍时 , 则在频闪盘上将出现 m 个频闪像 , 这时 f=(1/m)fa 闪像处于静止不动。 当频闪盘上不是一个记号 , 而是两个记号 , 并均匀分布在同一个 同心圆周上时 , 如果在两光的时间间隔内 , 频闪盘转过一个记号的间 距 , 则频闪像呈现不动状态 , 这时 f=(1/Z) 等。综合上述关系式 , 则有 f=Kf0/mZ 或 n=Kn0/mZ。 （2）数字式闪光测速仪。
库的连接在正常范围内。 2、 发现数据库的执行在正常范围内。 3、 数据库日志能正常记录操作过程。 7 结论 本系统是一套基于 Javaweb 的网上图书超市平台。通过该系统，
管理员在后台管理图书信息以及公告、投票等功能。顾客在访问前台 时，通过图书分类以及销售排行等信息充分了解想要购买的书目信息， 然后添加到购物车进行购买。本系统运行稳定，操作简明易懂，计划 在月末投入到网上的图书超市销售中。
4. 激光测量转速 激光测量转速也是一种非接触式转速测量 ,它与光电和频闪数字 测速相比 , 具有三大优点。 （1）非接触式工作距离可远达 10ml。 （2）当被测物体除旋转外 , 还在振动或回转进动时 , 只有激光测 速才能测量这些处于特殊状态物体的转速 ; 而且操作简单 , 读数可靠。 （3）抗干扰能力强。当工作环境存在杂光干扰或振动时 , 仍能正常 测量 , 可以测量摇头回转的风扇转速 , 还可以测量水下旋转的螺旋桨转 速。 5. 电机瞬时转速的测量 测量电机瞬时转速 , 也即测量转速变化曲线 , 测量电机的瞬时转 速的原理和方法是多种多样的。只需电动机转速变化足以能引起其他电 机的物理量的明显改变,就可以直接或间接地测量电动机的瞬时转速。 6. 转差率的测量 （1）常用测量方法：用测速法计算转差率、用频闪法计算转差率、 测量异步电机转子电流频率计算转差率，感应线圈法和直接法。 （2）数字式转差率测量仪。 7. 电动机离心开关断开转速的测量 （1）硬件 硬件引起的误差有几个方面 , 其中最主要的是光电转速传感器带 来的误差。传感器不管采用何种加工方法 , 都不能保证齿盘各齿沿圆周 分布是绝对均匀的 , 故必然带来系统误差 , 为此必须选用精度较高的光 电转速传感器。 （2）软件 除了尽可能减少硬件误差外 , 利用软件也可弥补硬件之不足 , 采用 的方法是 : 自动齿数变换法。断开转速为瞬时转速 , 在实际测量时是无 法测得瞬时转速的 , 只能以短时间内的平均转速来近似 , 采用光电测速、 定角测时法 , 光电码盘齿数越多 , 越接近瞬时转速。不过齿数过多反而 不好 , 这是因为对于任何机械加工的码盘 , 齿数不是绝对均匀的。在角 度误差一定时 , 齿数越多 , 计时间隔越短 , 相对误差越大。 8 结论 经用户的长期使用证明，测量仪具有工作稳定，测量精度高等特点， 说明电机转矩转速测量方法的分析正确，传感器选择得当。