转速的测量方法

转速的测量方法

按传感器的类别来分:磁电式、磁敏式、光电式、霍尔式等

按传感器的安装方式来分：接触式和非接触式

接触式测量方式：传感器与被测旋转轴通过弹性联轴器连接，只能测量中速和低速物体的转速

非接触式测量方式：传感器与被测旋转轴不接触，可以实现高速的转速测量

霍尔式：

传感器的定子上有2个互相垂直的绕组A和B,在绕组的中心线上粘有霍尔片HA和HB,转子为永久磁钢,霍尔元件HA和HB的激励电机分别与绕组A和B相连,它们的霍尔电极串联后作为传感器的输出。

霍尔式转速传感器属于霍尔式传感器，是利用霍尔效应的原理制成的，利用霍尔效应使位移带动霍尔元件在磁场中运动产生霍尔电热，即把位移信号转换成电热变化信号的传感器

霍尔效应式转速传感器是小型封闭式转速传感器。通过联轴节与与被测轴连接当转轴旋转时，将转角转换成电脉冲信号，供二次仪表使用。其原理是当磁力线穿过传感器上感应元件时产生霍尔电势经过霍尔芯片的放大整形后，成力电信号供二次仪表使用。使用时，只要在旋转物体上粘一块小磁钢，传感器固定在离磁钢一定距离内，对准磁钢S极即可进行测量。

霍尔效应原理

霍尔效应的本质是：固体材料中的载流子在外加磁场中运动时，因为受到洛仑兹力的作用而使轨迹发生偏移，并在材料两侧产生电荷积累，形成垂直于电流方向的电场，最终使载流子受到的洛仑兹力与电场斥力相平衡，从而在两侧建立起一个稳定的电势差即霍尔电压。正交电场和电流强度与磁场强度的乘积之比就是霍尔系数。平行电场和电流强度之比就是电阻率。大量的研究揭示：参加材料导电过程的不仅有带负电的电子，还有带正电的空穴

遮断式光电测量方案

在遮光盘的同心圆上均匀分布若干个通光的孔或槽,槽形光电传感器固定在遮光盘工作的位置上,遮光盘转动一周,光敏元件感光次数与盘的开孔数目相等,因此产生相同数目的脉冲信号。这些脉冲信号通过单片机定时/计数器计数,定时器T0定时。定时器T0完成100次溢出中断的时间t除以测得的脉冲数m,经过单位换算,就可以算得直流电机旋转的速度。

直流电机转速计算公式:

n=60·m/(N1·t·N)(r/min)

其中:n为直流电机转速,N为遮光盘上的通光孔或槽的个数,N1为定时器T0中断次数,m为定时器T0在规定时间内测得的脉冲数,t为定时器T0定时溢出的时间