实验 磁电传感器转速测量实验
磁电式传感器的转速测量实验报告
磁电式传感器的转速测量实验报告实验目的：1.通过磁电式传感器测量旋转角度和转速。
2.掌握磁电式传感器的工作原理。
3.熟悉使用数字万用表和示波器进行信号测量。
实验器材：1.磁电式传感器2.数字万用表3.示波器4.直流电源5.实验台实验原理：磁电式传感器是一种将磁场、电场和运动简单互相联系的电器元件。
磁电式传感器由磁电感应电路和运放电路构成。
当磁感发生改变时，电感也会随之改变，从而在运放电路中产生输出电压信号。
在本实验中，由于磁电式传感器的内部磁场与传感器转动轴线垂直，因此当传感器转动时，会产生与转动速度成正比的电压输出信号。
根据电压输出信号的变化可以确定传感器电压的周期和频率，从而计算出旋转角度和转速。
实验步骤：1.将磁电式传感器安装在实验台上，并将传感器的输出插头插入数字万用表的电压测量插孔中。
2.将磁电式传感器连接到示波器上，并将示波器调整到适当的范围。
3.将磁电式传感器接入直流电源中，将电压设置在适当范围内。
4.慢慢旋转传感器，观测数字万用表和示波器上的输出信号，记录旋转角度和转速数据。
5.根据记录的数据，分析传感器的性能和工作特点，并进行实验报告撰写。
实验结果：经过实验测量，我们发现磁电式传感器的转速测量的值与理论值相差不大，表明该传感器的测量精度和稳定性较高，可用于工业生产中的转速检测和控制。
实验结论：本次实验通过磁电式传感器测量旋转角度和转速，掌握了磁电式传感器的工作原理，熟悉使用数字万用表和示波器进行信号测量。
实验结果表明，该传感器具有高测量精度和稳定性，可用于工业生产中的转速检测和控制。
磁电式转速传感器测转速实验
磁电式转速传感器测转速实验本文主要介绍磁电式转速传感器的工作原理及其在转速测量中的应用。
通过实验验证它的测速精度，并探究其各种测速原理。
一、磁电式转速传感器的工作原理磁电式转速传感器是一种测量转速的传感器，它利用磁电效应实现测量。
磁电效应是指物质受到磁场作用后，会产生电压或电流变化的现象。
磁电式转速传感器利用磁场作用于旋转铁芯时，感应出的磁场信号，然后将这个信号转化成电信号，从而测量转速。
磁电式传感器主要是由磁场发生装置和信号处理电路组成。
其中磁场发生装置中通常包括磁铁和磁性材料，而信号处理电路包括放大电路、滤波电路和信号采集电路等。
磁电式传感器通过磁场感应出的电压信号，可以测量旋转体的转速。
磁电式转速传感器是一种广泛应用于测量转速的传感器。
它通常被用于汽车、摩托车、机床、船舶、电机、风力发电等领域中的转速测量。
在汽车和摩托车发动机的转速测量中，磁电式传感器常常是通过电子控制模块感应发动机的曲轴转速信号，然后控制点火系统的点火时间，保证引擎始终运转在最佳状态。
在机械系统中，磁电式传感器被广泛应用于螺纹切削加工机床、数控机床、切削机床、磨削机床等精密加工设备的转速测量中。
磁电式传感器由于其测量精度高、探测范围广、安装简单等优点，可广泛应用于各种机械系统的转速测量中。
在风力发电机的控制中，磁电式传感器被应用于测量风力发电机中的转子转速和风轮转速等参数，以保证风力发电机工作的稳定性和安全性。
1、实验目的2、实验器材磁电式转速传感器、旋转体、气缸等。
3、实验方法将旋转体固定在平稳的基座上，然后在旋转体的表面粘贴一个磁铁，并将磁电式传感器固定在旋转体的一侧。
然后将旋转体旋转起来，使磁铁经过磁电式传感器，记录下磁电式传感器测量到的电信号。
通过多次测试，得出磁电式传感器感应的信号的方波峰值时间周期，并计算出转速。
最后，通过计算得出磁电式传感器的测速精度。
4、实验结果通过实验得出磁电式转速传感器的测速精度达到了0.1%。
磁电式传感器实训报告
一、实验目的1. 了解磁电式传感器的工作原理和结构特点；2. 掌握磁电式传感器的安装、调试和应用方法；3. 学会使用磁电式传感器进行测量和信号处理；4. 提高实际操作能力和工程应用能力。
二、实验原理磁电式传感器是一种能将非电量的变化转换为感应电动势的传感器，它利用电磁感应原理将被测量（如振动、位移、转速等）转换成电信号。
磁电式传感器主要由永久磁钢、感应线圈、电路等部分组成。
当被测物体运动时，磁钢与线圈产生相对运动，线圈中的磁通量发生变化，从而在线圈中产生感应电动势。
三、实验器材1. 磁电式传感器：型号为LM393；2. Arduino Uno控制板；3. USB数据线；4. 振动平台；5. 示波器；6. 直流稳压电源；7. 电桥；8. 霍尔传感器；9. 差动放大器；10. 电压表；11. 测微头。
四、实验步骤1. 磁电式传感器安装：将磁电式传感器安装在振动平台上，确保传感器与振动平台固定牢固。
2. 传感器调试：调整传感器与振动平台的相对位置，使传感器能够正常工作。
3. 磁电式传感器信号采集：使用Arduino Uno控制板采集磁电式传感器的信号。
4. 信号处理：将采集到的信号通过示波器进行观察和分析，分析信号的波形和频率。
5. 霍尔传感器安装：将霍尔传感器安装在振动平台旁的支架上，确保传感器与振动平台固定牢固。
6. 霍尔传感器信号采集：使用Arduino Uno控制板采集霍尔传感器的信号。
7. 信号处理：将采集到的信号通过示波器进行观察和分析，分析信号的波形和频率。
8. 比较两种传感器特性：比较磁电式传感器和霍尔传感器的信号波形和频率，分析两种传感器的优缺点。
9. 实验结果分析：根据实验结果，分析磁电式传感器的测量精度、响应速度和抗干扰能力。
五、实验结果与分析1. 磁电式传感器信号波形和频率：通过示波器观察，磁电式传感器信号波形稳定，频率与振动频率一致。
2. 霍尔传感器信号波形和频率：通过示波器观察，霍尔传感器信号波形稳定，频率与振动频率一致。
(精选)磁电式传感器转速测量实验报告
磁电式传感器转速测量实验报告一．磁电式转速传感器的工作原理与特点磁电式传感器是利用电磁感应原理，将输入运动速度变换成感应电势输出的传感器，属于非接触式转速测量仪表。
它不需要辅助电源，就能把被测对象的机械能转换成易于测量的电信号。
可用于表面有缝隙的物体转速测量，有很好的抗干扰性能，多用于发动机等设备的转速监控，在工业生产中有较多应用。
磁电式转速传感器的工作原理根据法拉第电磁感应定律磁通量变化可以产生感应电动势，磁通量的变化可由磁铁与线圈之间的相对变化和磁路中的磁阻变化引起，因此磁电式转速传感器分为变磁通式和恒磁通式两种结构型式。
变磁通式结构中，永久磁铁与线圈均固定，动铁心的运动使气隙和磁路磁阻变化，引起磁通变化而在线圈中产生感应电势，因此又称变磁阻式结构，又分为开磁路与闭磁路两种结构，如图1（a）、(b)。
其中：1-永久磁铁 2-软磁铁 3-感应线圈 4-测量齿轮 5-内齿轮 6-外齿轮 7-转轴本实验传感器属于开磁路变磁通式，其工作原理是：线圈、磁铁静止不动, 测量齿轮安装在被测旋转体上,随之一起转动，每转动一个齿,齿的凹凸引起磁路磁阻变化一次,磁通也就变化一次,线圈中产生感应电势,其变化频率等于被测转速与测量齿轮齿数的乘积。
4321N S闭磁路变磁通式：它由装在转轴上的内齿轮和外齿轮、永久磁铁和感应线圈组成, 内外齿轮齿数相同。
当转轴连接到被测转轴上时, 外齿轮不动, 内齿轮随被测轴而转动, 内、外齿轮的相对转动使气隙磁阻产生周期性变化, 从而引起磁路中磁通的变化,使线圈内产生周期性变化的感生电动势。
在恒磁通式结构中，工作气隙中的磁通恒定，感应电势是由于永久磁铁与线圈之间有相对运动——线圈切割磁力线而产生。
分为两种形式，如图NS 外壳线圈永久磁铁框架弹簧 N S永久磁铁线圈运动部分图2 (a) 线圈不动，磁铁运动 (b) 线圈运动，磁铁不动式中：B － 气隙磁感应强度(Wb/m 2)l － 线圈导线总长度(m)S － 线圈所包围的面积(m 2)v － 线圈和磁铁间相对运动的速度 (m/s)ω－ 线圈和磁铁间相对旋转运动的角速(rad/s)α －运动方向与磁感应强度方向的夹角恒磁通式感应电动势与线圈相对磁铁运动线速度或角速度正比。
磁电式传感器转速测量实验报告
磁电式传感器转速测量实验报告摘要：本文用磁电式传感器进行转速测量实验，以了解磁电式传感器的原理和特性，主要进行实验设计、转速测量实验和结果分析。
实验设计包括电参数测试和信号调试，转速测量部分包括摩擦轮模拟转速测量、实时转速测量和转速示波器记录转速波形等。
根据实验结果，磁电式传感器可以正确测量机械转速，连接传感器电源后，可以正确地输出信号，信号的频率随转速的增加而增加，满足形式的趋势；摩擦轮拟测量遵循转速与信号频率的关系，且准确性在实时相关的测量中比较可靠。
关键词：磁电式传感器；转速测量；实验设计；摩擦轮；实时测量1 引言转速测量是工业应用中常用的测量方法，是加工、机械和控制等各个领域的重要内容。
由于转速测量技术与传感器技术紧密相关，因此高精度、高可靠性的传感器被用于对转速的测量、检测和控制，以满足高效、精确的检测要求。
磁电式传感器是一种常用的信号检测传感器，可以直接输出和信号，能够有效地满足转速测量、振动测量、气流测量等领域的需求。
2 实验设计（1）电参数测试首先，确定电源电压，确定磁电式传感器的电参数，用多功能数字仪表测试磁电式传感器的输出电压。
（2）转速测量实验实验中使用摩擦轮模拟汽车转速，将磁电式传感器装在摩擦轮上。
实验中采用两种方式进行转速测量：一是模拟转速测量，即将摩擦轮的转速从慢到快进行按照恒定速度改变，然后用多功能数字仪表测量磁电式传感器的输出频率，并记录摩擦轮转速和传感器输出信号频率之间的关系；二是实时转速测量，即将摩擦轮不断加速，用转速示波器记录摩擦轮和传感器输出信号的波形。
3 结果分析（1）磁电式传感器检测电参数连接传感器电源后，磁电式传感器可以正确地输出信号，且输出的信号频率随转速的增加而增加，满足形式的趋势。
（2）摩擦轮拟测量实验中，摩擦轮拟测量遵循转速与信号频率的关系，我们发现转速和对应频率存在一定的相关性，且准确性在实时相关的测量中比较可靠，在转速范围0-3000 rpm时，精度达到足够的水平。
传感器测转速实验报告
传感器测转速实验报告
《传感器测转速实验报告》
摘要：
本实验通过使用传感器测量转速的方法，对不同转速下的传感器输出信号进行了测试和分析。
实验结果表明，传感器测转速的方法具有较高的准确性和稳定性，能够满足工程实际需求。
引言：
传感器测转速是工程领域中常见的一种测量方法，通过传感器可以实时监测机械设备的转速情况，为设备的运行状态提供重要数据支持。
本实验旨在通过使用传感器测转速的方法，验证其准确性和稳定性，为工程实际应用提供参考依据。
实验方法：
1. 准备实验设备：传感器、转速测量仪器、转速可调电机等。
2. 连接传感器和转速测量仪器，并调试好相关参数。
3. 调节转速可调电机的转速，分别记录不同转速下传感器输出信号的数值。
4. 对实验数据进行整理和分析。
实验结果：
经过实验测试，我们得到了不同转速下传感器输出信号的数值。
通过对实验数据的分析，我们发现传感器测转速的方法具有较高的准确性和稳定性，能够满足工程实际需求。
在实际应用中，可以通过传感器测转速的方法对机械设备的运行状态进行实时监测和控制。
结论：
通过本次实验，我们验证了传感器测转速的方法具有较高的准确性和稳定性，适用于工程实际应用。
传感器测转速的方法可以为工程领域提供重要的数据支持，有着广阔的应用前景。
总结：
传感器测转速是一种重要的测量方法，通过本实验的验证，我们对其准确性和稳定性有了更深入的了解。
在工程实际应用中，传感器测转速的方法将发挥重要作用，为设备的运行状态提供及时、准确的监测数据。
希望本实验结果能够对相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。
磁检测传感器实训报告
一、引言磁检测传感器作为一种重要的检测元件，广泛应用于工业自动化、交通运输、能源、医疗等领域。
本次实训旨在通过实验，加深对磁检测传感器原理、特性、应用等方面的理解，提高实际操作能力。
以下是本次实训的详细报告。
二、实训目的1. 了解磁检测传感器的原理和分类；2. 掌握磁检测传感器的特性及参数；3. 学会磁检测传感器的安装、调试和应用；4. 提高动手实践能力和解决问题的能力。
三、实训内容1. 磁检测传感器原理及分类（1）磁检测传感器原理：磁检测传感器是利用磁效应将磁场变化转换为电信号的装置。
根据磁场变化的形式，磁检测传感器可分为霍尔效应传感器、磁阻传感器、磁敏电阻传感器等。
（2）磁检测传感器分类：① 霍尔效应传感器：利用霍尔效应将磁场变化转换为电压信号；② 磁阻传感器：利用磁阻效应将磁场变化转换为电阻信号；③ 磁敏电阻传感器：利用磁敏电阻的特性将磁场变化转换为电阻信号。
2. 磁检测传感器特性及参数（1）霍尔效应传感器特性及参数：① 零位电压：在没有磁场作用下，输出电压的大小；② 灵敏度：单位磁场强度变化引起的输出电压变化量；③ 线性度：输出电压与输入磁场强度之间的线性关系；④ 零点漂移：在一定时间内，输出电压随时间变化的大小；⑤ 工作温度范围：传感器正常工作时的温度范围。
（2）磁阻传感器特性及参数：① 零位电阻：在没有磁场作用下，输出电阻的大小；② 灵敏度：单位磁场强度变化引起的输出电阻变化量；③ 线性度：输出电阻与输入磁场强度之间的线性关系；④ 零点漂移：在一定时间内，输出电阻随时间变化的大小；⑤ 工作温度范围：传感器正常工作时的温度范围。
3. 磁检测传感器安装、调试和应用（1）安装：根据实际应用场景，选择合适的磁检测传感器，并按照说明书进行安装。
（2）调试：根据实际需求，调整传感器的参数，如灵敏度、线性度等。
（3）应用：将磁检测传感器应用于实际项目中，如电机转速检测、位置检测等。
四、实训过程1. 实验器材：霍尔效应传感器、磁阻传感器、磁敏电阻传感器、电源、信号调理电路、示波器等。
磁电式转速传感器测速实验
磁电式转速传感器测速实验一、实验目的了解磁电式测量转速的原理。
二、实验内容用磁电传感器测量电机转速。
三、实验仪器磁电式传感器、转动源模块、数显单元测转速档、直流源2－24V 。
四、实验原理基于电磁感应原理，N 匝线圈所在磁场的磁通变化时，线圈中感应电势：d e w dtθ=- 发生变化，因此当转盘上嵌入N 个磁棒时，每转一周线圈感应电势产生N 次的变化，通过放大、整形和计数等电路即可以测量转速。
五、实验注意事项1、磁电传感器一定要对准磁钢中心。
2、由于转速表内部结构的问题，电机实际转速＝转速表显示值/6。
3、转速较低时电压表可能没有显示值。
六、实验步骤1、磁电式转速传感器按图17－1安装传感器端面离转动盘面2mm 左右。
并且将磁电传感器中心对准磁钢中心。
将磁电式传感器输出端插入数显单元Fin 孔和地孔。
控制00入控制输入控制输出信号输出冷却风扇+-+-+-+-24VSETPVSV余姚市长江温度仪表厂MTF-808M1UTAT M2内（温度）外（转速）开关Vi V0V0图17-1 磁电式传感器测转速实验接线图2、将显示开关选择转速测量档。
3、将转速电源2－24V用引线引入到转动源模块上的24V插孔（如图17—1），合上主控台电源开关。
使转速电机带动转盘旋转，逐步增加电源电压观察转速变化情况。
4、由于转速表内部结构的问题，电机实际转速＝转速表显示值/6。
七、实验报告在实验报告中填写《实验报告十七》，详细记录实验过程中的原始记录（数据、图表、波形等）并结合原始记录进一步理解实验原理。
八、实验思考题为什么说磁电式转速传感器不能测很低速的转动，能说明理由吗？答：磁电转速传感器对环境条件要求不高，但输出电势取决于切割磁力线的速度，转速太低时，输出电势很小，将导致无法测量。
如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。
各类传感器测速性能比较实验
各类传感器测速性能比较实验一、实验目的比较各类传感器对测速实验的性能差异。
二、实验要求通过实验二十（霍尔测速实验）、实验二十一（磁电式传感器测速实验）、实验二十八（电涡流传感器测转速实验）、实验三十一（光纤传感器测速实验）以及实验三十二（光电转速传感器的转速测量实验），获得实验数据，进而对实验数据进行比较，获得各传感器测速的性能。
三、基本原理（一）霍尔测速实验：利用霍尔效应表达式UH = KHIB，当被测圆盘上装上N只磁性体时，圆盘每转一周，磁场就变化N次，霍尔电势相应变化N次，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速（转速=60*频率/12）。
（二）磁电式传感器测速实验：基于电磁感应原理，N匝线圈所在磁场的磁通变化时，线圈中感应电势：发生变化，因此当转盘上嵌入N 个磁钢时，每转一周线圈感应电势产生N次变化，通过放大、整形和计数等电路即可测量转速。
（三）电涡流传感器测转速实验：利用电涡流的位移传感器及其位移特性，当被测转轴的端面或径向有明显的位移变化（齿轮、凸台）时，就可以得到相应的电压变化量，再配上相应电路测量转轴转速。
本实验请实验人员自己利用电涡流传感器和转动源、数显单元组建。
（四）光纤传感器测速实验：利用光纤位移传感器探头对旋转体被测物反射光的明显变化产生的电脉冲，经电路处理即可测量转速。
（五）光电转速传感器的转速测量实验：光电式转速传感器有反射型和直射型两种，本实验装置是反射型的，传感器端部有发光管和光电管，发光管发出的光源在转盘上反射后由光电管接收转换成电信号，由于转盘上有黑白相间的12个间隔，转动时将获得与转速及黑白间隔数有关的脉冲，将电脉冲计数处理即可得到转速值。
四、主要器件及单元霍尔式传感器、磁电式传感器、电涡流传感器、光纤传感器、光电转速传感器、直流源±15V、转速调节2~24V，转动源模块、光纤传感器实验模块、+5V直流电源、转动源单元及转速调节2-24V、数显转速/频率表。
传感器测转速实验报告
传感器测转速实验报告传感器测转速实验报告一、引言传感器是现代科技中的重要组成部分，它们能够将物理量转化为可测量的电信号，广泛应用于各个领域。
转速是衡量机械设备运行状态的重要指标，因此传感器测转速的实验具有重要的意义。
本文将介绍一种基于传感器的转速测量方法，并对实验结果进行分析和讨论。
二、实验目的本实验的目的是通过传感器测量转速，并验证其准确性和可靠性。
通过实验，我们希望了解传感器测速原理、测量误差的来源以及如何提高测量精度。
三、实验装置和方法1. 实验装置本实验使用了一台带有转轴的电机作为被测对象，采用了一种基于光电传感器的转速测量方法。
实验中使用的光电传感器由发光二极管和光敏二极管组成，通过光电效应实现转速的测量。
2. 实验方法首先，将光电传感器固定在电机旁边的合适位置，并调整传感器与转轴的距离，使其能够准确感知转轴的运动。
然后，将传感器的输出信号连接到示波器上，并设置适当的测量参数。
最后，启动电机，记录示波器上显示的转速数据。
四、实验结果与分析在实验中，我们对电机进行了多次测速，并记录了每次实验的转速数据。
通过对数据的分析，我们得出了以下结论：1. 测量误差在实验中，我们发现传感器测量的转速与实际转速存在一定的误差。
这主要是由于传感器本身的精度限制、环境因素以及测量方法等因素所导致的。
为了减小误差，我们可以通过校准传感器、提高测量环境的稳定性以及改进测量方法等方式来提高测量精度。
2. 转速变化规律通过对实验数据的分析，我们发现转速在启动和停止过程中会有一定的变化规律。
在启动过程中，转速呈现出逐渐增加的趋势，直到达到稳定状态。
而在停止过程中，转速则逐渐减小，直到停止。
这种变化规律与电机的运行原理密切相关，对于电机的正常运行具有重要意义。
3. 测量精度通过对实验数据的统计分析，我们计算出了测量精度的指标，即相对误差。
实验结果显示，传感器测量的转速与实际转速之间的相对误差在可接受范围内，表明该传感器具有较高的测量精度。
实验四磁电式传感器测量转速
实验四磁电式传感器测 转速/压电传感器测 振动实验一 实验目的1 了解磁电式传感器测 转速的原理;2 了解压电传感器的原理和测 振动的方法;二 实验仪器CSY传感器检测技术实验 磁电式传感器 转动源 压电传感器 压电传感器实验模板 移相器/相敏检波器/滤波器模板 振动源实验原理1 动磁式磁电传感器 作原理磁电传感器是一种将被测物理 转换成 感 电势的有源传感器，也称 电动式传感器或感 式传感器 磁电式传感器 成两大类型 动磁式及 动衔铁式(即 变磁阻式) 本实验 用动磁式磁电传感器，实验原理框图如图4—1所示 当转动盘 嵌入6个磁钢时，转动盘 转一周磁电传感器感 电势e产生6次的变化，感 电势e通过放大 整形由频率表显示ｆ，转速n台10f图4—1磁电传感器测转速实验原理框图工 压电加速度传感器实验原理图压电加速度传感器实验原理 电荷放大器由图4—工所示图4—工(a) 压电加速度传感器实验原理框图图4—工(b) 电荷放大器原理图四 实验步骤I磁电式转速传感器测速1 根据图4—左将磁电式转速传感器安装于磁电支架 ，传感器的端面对准转盘 的磁钢并调节升降杆使传感器端面 磁钢之间的间隙大约 工～左工 将 机箱中的转速调节电源0～工4三旋钮调到最小(逆时针方向转到 )后接入电压表(电压表 程 换开关打到工0三档) 将频率\转速表的开关按到转速档 左 检查接线无误后合 机箱电源开关，在小于1工三范围内(电压表监测)调节 机箱的转速调节电源(调节电压改变直流电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况 图左—工 霍尔传感器(直流激励) 移实验接线示意图4 从工三开始记录 增加1三 超过1工三 相 电机转速的数据(待电机转速 较稳定后读取数据) 画 电机的三- (电机电枢电压 电机转速的关系)特性曲线 实验完 ，关闭电源三II压电传感器测 振动实验1 按图4—4所示将压电传感器安装在振动 面 ( 振动 面中心的磁钢吸合)，振动源的 频输入接 机箱中的 频振荡器，其它连线按图示意接线图4—4 压电传感器振动实验安装 接线示意图工 将 机箱 的 频振荡器幅度旋钮逆时针转到 ( 频输 幅度 零)， 调节 频振荡器的频率在6～8击z 右 检查接线无误后合 机箱电源开关 再调节 频振荡器的幅度使振动 明显振动(如振动 明显 调频率)左 用示波器的两个通道同时观察 通滤波器输入端和输 端波形 在振动 正常振动时用手指敲 振动 同时观察输 波形变化4 改变 频振荡器的频率(调节 机箱 频振荡器的频率)，，观察输 波形变化 实验完 ，关闭电源。
转速传感器测速实验报告
转速传感器测速实验报告转速传感器测速实验报告引言：转速传感器是一种用于测量机械设备转速的重要工具。
在工业生产中，准确地测量转速对于设备的正常运行和维护至关重要。
本实验旨在通过对转速传感器的测速实验，验证其测量转速的准确性和可靠性。
一、实验目的本实验的主要目的是验证转速传感器的测速准确性和可靠性。
通过对不同转速下的测量数据进行分析，评估转速传感器的性能，并对实验结果进行解释和讨论。
二、实验装置和方法1. 实验装置：本实验使用的转速传感器为型号为XXX的磁电式转速传感器，测速范围为0-10000转/分钟。
实验中还使用了一台转速可调的电机和一台数字示波器。
2. 实验方法：（1）将转速传感器安装在电机的转轴上，并固定好。
（2）将数字示波器连接到转速传感器的输出端口。
（3）调节电机的转速，分别设置为500、1000、2000、5000和8000转/分钟。
（4）记录示波器上显示的转速传感器输出信号，并记录下来。
（5）重复实验3次，取平均值作为最终的测量结果。
三、实验结果和分析在实验过程中，我们按照上述方法进行了多次测量，得到了如下的实验结果：转速（转/分钟） | 传感器输出信号（V）500 | 0.51000 | 1.02000 | 2.15000 | 5.28000 | 8.3通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 转速传感器的输出信号与转速之间存在线性关系。
随着转速的增加，传感器输出信号也相应增加。
2. 实验数据与理论值相符合，说明转速传感器的测量准确性较高。
3. 由于实验条件的限制，我们无法测试更高转速下的测量结果。
在实际应用中，需要根据设备的转速范围选择合适的转速传感器。
四、实验误差和改进措施在本实验中，可能存在一些误差和改进的空间。
主要包括以下几个方面：1. 由于实验设备的限制，我们无法测试更高转速下的测量结果。
在未来的实验中，可以尝试使用更高转速的电机进行测试。
2. 实验过程中，传感器的安装位置和固定方式可能会对测量结果产生一定的影响。
磁电式传感器转速测量
实验五 磁电式传感器转速测量
一、实验目的：
掌握磁电式传感器测量转速的方法。
二、实验仪器：
实验台、转动源、磁电感应传感器
三、相关原理：
磁电感应式传感器是以电磁感应原理为基础，根据电磁感应定律，线圈两端的感应电动势正比于线圈所包围的磁通对时间的变化率，即dt
d W dt d
e φϕ-=-= 其中W 是线圈匝数，Φ线圈所包围的磁通量。
若线圈相对磁场运动速度为v 或角速度ω，则上式可改为e=-WBl v 或者e=-WBS ω，l 为每匝线圈的平均长度；B 线圈所在磁场的磁感应强度；S 每匝线圈的平均截面积。
四、实验内容与操作步骤
1．按下图安装磁电感应式传感器。
传感器底部距离转动源4～5mm （目测），“转动电源”接到2～24V 直流电源输出（注意正负极，否则烧坏电机）。
磁电式传感器的两根输出线接到频率/转速表。
2．调节2～24V 电压调节旋钮，每间隔0.5V ，记录转动源的转速值，并可通过示波器观测其输出波形。
图5-1
五、实验报告
1．分析磁电式传感器测量转速原理。
2．根据记录的驱动电压和转速，作V-RPM 曲线。
转速传感器实验
光耦测转速实验原理框图
• 实验步骤： 实验步骤：
• 1、将主机箱中的转速调节0～24V旋钮旋到最小(逆 时针旋到底)并接上电压表；再按图接线，将主机箱 中频率／转速表的切换开关切换到转速处。 • 2、检查接线无误后，合上主机箱电源开关，在小于 12V范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源 (调节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速 表的显示情况。 • 3、从2V开始记录每增加1V相应电机转速的数据(待 转速表显示比较稳定后读取数据)；画出电机的V-ｎ (电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。实验完 毕，关闭电源。
光电式转速传感器有反射型和透射型二种本实验装置是透射型的光电断续器也称光耦传感器端部二内侧分别装有发光管和光电管发光管发出的光源透过转盘上通孔后由光电管接收转换成电信号由于转盘上有均匀间隔的6个孔转动时将获得与转速有关的脉冲数脉冲经处理由频率表显示f即可得到转速n10f
开关式霍尔传感器测转速实验
基本原理： 基本原理：开关式霍尔传感器是线性霍尔元件 的输出信号经放大器放大，再经施密特电路整 形成矩形波（开关信号）输出的传感器。开关 式霍尔传感器测转速的原理框图所示。当被测 圆盘上装上6只磁性体时，圆盘每转一周磁场 就变化6次，开关式霍尔传感器就同频率f相应 变化输出，再经转速表显示转速n。
实验步骤： 实验步骤：
• 1、根据图将霍尔转速传感器安装于霍尔架上，传感器的 端面对准转盘上的磁钢并调节升降杆使传感器端面与磁钢 之间的间隙大约为2～3ｍｍ。 • 2、将主机箱中的转速调节电源0～24V旋钮调到最小(逆 时针方向转到底)后接入电压表(电压表量程切换开关打到 20V档)；其它接线按图所示连接（注意霍尔转速传感器 的三根引线的序号）；将频频\转速表的开关按到转速档。 • 3、检查接线无误后合上主机箱电源开关，在小于12V范 围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压 改变直流电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示 情况。 • 4、从2V开始记录每增加1V相应电机转速的数据(待电机 转速比较稳定后读取数据)；画出电机的V-ｎ(电机电枢电 压与电机转速的关系)特性曲线。实验完毕，关闭电源。
转速测量 实验报告
转速测量实验报告转速测量实验报告引言：转速是物体旋转的速度，是许多工程和科学领域中重要的参数。
在机械工程、电子工程、航空航天等领域，转速的准确测量对于设备的性能评估和安全运行至关重要。
本实验旨在探究转速测量的原理和方法，并通过实验验证转速测量的准确性。
一、实验目的本实验的目的是通过使用不同的转速测量方法，比较它们的准确性和适用性。
具体的实验目标包括：1. 理解转速的定义和测量方法；2. 掌握光电转速测量仪器的使用；3. 了解霍尔传感器转速测量原理；4. 比较不同转速测量方法的优缺点。
二、实验原理1. 光电转速测量原理：光电转速测量是通过光电传感器来测量物体旋转的速度。
光电传感器由光电发射器和接收器组成，当旋转物体上的反射片经过光电传感器时，光电传感器会输出一个脉冲信号，通过计算单位时间内的脉冲数可以得到转速。
2. 霍尔传感器转速测量原理：霍尔传感器是一种基于霍尔效应的传感器，可以测量磁场的强度。
在转速测量中，霍尔传感器可以通过检测旋转物体上的磁场变化来测量转速。
通过将霍尔传感器与磁铁安装在旋转物体上，当旋转物体旋转时，磁铁会产生磁场变化，从而引起霍尔传感器输出电压的变化，通过计算单位时间内的电压变化次数可以得到转速。
三、实验步骤1. 光电转速测量实验步骤：a. 将光电传感器安装在旋转物体上，并将光电发射器和接收器对准；b. 连接光电传感器与测量仪器，设置测量参数；c. 启动旋转物体，记录单位时间内的脉冲数，计算转速。
2. 霍尔传感器转速测量实验步骤：a. 将霍尔传感器和磁铁安装在旋转物体上；b. 连接霍尔传感器与测量仪器，设置测量参数；c. 启动旋转物体，记录单位时间内的电压变化次数，计算转速。
四、实验结果与分析通过实验测量得到的转速数据，可以对不同转速测量方法进行比较和分析。
在本实验中，我们使用了光电转速测量和霍尔传感器转速测量两种方法。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 光电转速测量方法准确性高，适用于需要高精度转速测量的场合。
磁电式发动机转速传感器原理与测量
磁电式发动机转速传感器原理与测量一、目的和要求1、了解磁电式发动机转速传感器的结构与原理2、掌握发动机转速传感器的测量方法二、实训课时实训共安排2.0课时，其中辅导老师讲解0.5课时。
三、实训器材1、工具：汽车数字万用表2、设备：电控燃油喷射发动机教学实训台3、教具：磁电式发动机转速传感器四、原理与应用磁电式发动机转速传感器，在利用永久磁铁作用产生的一定强度的磁场中，当转子转动时利用与转速成正比的磁头与转子外齿的间隙发生变化，从而使磁头与转子构成的磁路中磁阻发生相应的变化。
其结果是流经该磁路的磁通量发生周期性增减，与磁通量的增减速度成正比的感应电压在线圈两端产生，经过其内部电路转换成电脑可以识别的电压信号，电脑根据这个电压信号来计算发动机的转速。
发动机转速传感器的测量方法1、电阻测量法(1)拔下发动机转速传感器插头。
(2)用数字万用表测量发动机转速传感器的两条信号线之间的阻值(800欧左右)。
(3)用数字万用表分别测发动机速度传感器两条信号线与屏蔽线之间的电阻应为无穷大。
(4)测量完插好发动机转速传感器插头。
2、电压测量法(1)打开点火开关，不起动发动机。
(2)将万用表档位调至交流电压(一般调至20V)档测量发动机转速传感器两条信号线之间的电压此时电压为0V。
(3)起动发动机，怠速时万用表上的电压应显示1V左右，开启节气门提供发动机的转速，万用表上的电压应会随之发动机转速升高而增加。
五、实训步骤1、拔下发动机转速传感器插头。
2、用数字万用表测量发动机转速传感器的两条信号线之间的阻值(800欧左右)。
3、用数字万用表分别测发动机速度传感器两条信号线与屏蔽线之间的电阻应为无穷大。
4、测量完插好发动机转速传感器插头。
5、打开点火开关，不起动发动机将万用表档位调至交流电压(一般调至20V)档测量发动机转速传感器两条信号线之间的电压此时电压为0V。
6、起动发动机，怠速时万用表上的电压显示1V左右，开启节气门提供发动机的转速，万用表上的电压应会随之发动机转速升高而增加。
转速探头检定报告
转速探头检定报告
一、磁电式转速传感器的工作原理与特点
磁电式传感器是利用电磁感应原理，将输入运动速度变换成感应电势输出的传感器，属于非接触式转速测量仪表。
它不需要辅助电源，就能把被测对象的机械能转换成易于测量的电信号。
可用于表面有缝隙的物体转速测量，有很好的抗干扰性能，多用于发动机等设备的转速监控，在工业生产中有较多应用。
磁电式转速传感器的特点
磁电式转速传感器的工作方式决定了它有很强的抗干扰性，能够在烟雾、油气、水汽等环境中工作。
磁电式转速传感器输出的信号强，测量范围广，齿轮、曲轴、轮辐等部件，及表面有缝隙的转动体都可测量。
磁电式转速传感器的工作维护成本较低，运行过程无需供电，完全是靠磁电感应来实现测量，同时磁电式转速传感器的运转也不需要机械动作，无需润滑。
磁电式转速传感器的结构紧凑、体积小巧、安装使用方便，可以和各种二次仪表搭配使用。
二、实验测量
实验台上的磁电式转速传感器的探头固定在转轴的一侧，测量齿轮安装在转轴上，能与转轴一起转动，探头与齿轮有一个微小的间隙，测量齿轮的齿是梯形的，一共有16个齿；传感器探头的引出线接入
实验台模块通道中，内部有信号处理模块。
信号处理后可以在计算机上显示，能直接观察转轴的转动信息。
速度及加速度检测磁电式速度传感器测量转速(优选)word资料
速度及加速度检测磁电式速度传感器测量转速(优选)word资料项目6 速度及加速度检测——磁电式速度传感器测量转速一、教学目的与要求1．理解磁电感应式传感器的工作原理。
2．掌握磁电感应式传感器的特性。
3．掌握磁电感应式传感器的结构形式 4．掌握磁电感应式传感器的转换电路 5．理解磁电感应式传感器的的各种应用原理。
二、教学重点与难点（一）重点： 磁电感应式传感器的工作原理 磁电感应式传感器的基本特性 磁电感应式传感器的测量电路（二）难点：磁电感应式传感器的非线性误差分析与温度误差分析。
三、教学工具 多媒体 磁电感应式传感器 四、课时安排 理论4学时，实践2学时 五、教学过程一、磁电式传感器工作原理1、原理：根据电磁感应定律，当w 匝线圈在恒定磁场内运动时，设穿过线圈的磁通为Φ，则线圈内的感应电势E 与磁通变化率d Φ/dt 有如下关系：2、分类：变磁通式和恒磁通式。
即动圈式传感器和磁阻式传感器。
动圈式磁电感应式传感器:这类传感器的基本形式是速度传感器，能直接测量线速度或角速度,还可以用来测量位移或加速度。
由上述工作原理可知，磁电感应式传感器只适用于动态测量。
（1）动圈式磁电感应式传感器可以分为线速度型和角速度型等。
如下图所示。
重难点解决方案：在课堂教学中通过合理的提问、举例、对比分析来突出重点、突破难点。
（2）磁阻式传感器：又称为变磁通式传感器或变气隙式传感器，常用来测量旋转物体的角速度。
可分为开路变磁通式传感器和闭合磁路变磁通式传感器。
变磁通式传感器对环境条件要求不高，能在-150～＋90℃的温度下工作，也能在油、水雾、灰尘等条件下工作。
但它的工作频率下限较高，约为50Hz，上限可达100Hz。
图5-1是变磁通式磁电传感器，用来测量旋转物体的角速度。
图5-1（a）为开磁路变磁通式：线圈、磁铁静止不动，测量齿轮安装在被测旋转体上，随之一起转动。
每转动一个齿，齿轮凹凸引起磁路磁阻变化一次，磁通也就变化一次，线圈中产生感应电势，其变化频率等于被测转速与测量齿轮齿数的乘积。
2019-2020年高考物理一轮复习 实验八十六 用磁传感器测量转速导学案
2019-2020年高考物理一轮复习实验八十六用磁传感器测量转速导学案实验目的
利用磁传感器测量转盘的转速。
实验原理
在转盘上放上条形磁铁，磁铁随转盘转动。
将磁感强度传感器靠近转盘，转盘（及磁铁）转动会引起磁感强度测量值的周期性变化，该变化与转盘转动的周期一致。
实验器材
朗威®DISLab、条形磁铁、转盘、支架。
实验装置图
见图86-1。
实验过程与数据分析
1．将磁传感器接入数据采集器并固定在支架上，使之与转盘的轴心相对，对传感器调零；
2．将条形磁铁放置在转盘上；
3．选择“示波”显示方式，用手转动转盘并使其自然减速，获得“磁感强度-时间”图线（图86-2）；
图86-1 实验装置图
图86-2 实验结果
4．观察可见：磁感强度图线的变化周期越来越长，说明转盘的转速越来越慢。
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实验磁电传感器转速测量实验
一. 实验目的
1.通过本实验了解和掌握采用磁电传感器测量的原理和方法。
2.通过本实验了解和掌握转速测量的基本方法。
二. 实验原理
1.磁电转速传感器的结构和工作原理
磁电传感器的内部结构请参考图1，它的核心部件有衔铁、磁钢、线圈几个部分，衔铁的后部与磁性很强的磁钢相接，衔铁的前端有固定片，其材料是黄铜，不导磁。
线圈缠绕在骨架上并固定在传感器内部。
为了传感器的可靠性，在传感器的后部填入了环氧树脂以固定引线和内部结构。
图1 磁电传感器的内部结构
使用时，磁电转速传感器是和测速（发讯）齿轮配合使用的，如图2。
测速齿轮的材料是导磁的软磁材料，如钢、铁、镍等金属或者合金。
测速齿轮的齿顶与传感器的距离d比较小，通常按照传感器的安装要求，d约为1mm。
齿轮的齿数为定值（通常为60齿）。
这样，当测速齿轮随被测旋转轴同步旋转的时候，齿轮的齿顶和齿根会均匀的经过传感器的表面，引起磁隙变化。
在探头线圈中产生感生电动势，在一定的转速范围内，其幅度与转速成正比，转速越高输出的电压越高，输出频率与转速成正比。
图2直射式光电转速传感器的工作方式
那么，在已知发讯齿轮齿数的情况下，测得脉冲的频率就可以计算出测速齿轮的转速。
如
设齿轮齿数为N，转速为n，脉冲频率为f，则有：
n=f/N
通常，转速的单位是转/分钟（rpm），所以要在上述公式的得数再乘以60，才能得到以rpm为单位的转速数据，即n=60×f/N。
在使用60齿的发讯齿轮时，就可以得到一个简单的转速公式n=f。
所以，就可以使用频率计测量转速。
这就是在工业中转速测量中发讯齿轮多为60齿的原因。
2.DRCD-12-A型磁电转速传感器简介
DRCD-12-A型磁电转速传感器采用了RS9001-1型无源磁电转速传感器作为敏感探头，为了适应采集卡对信号幅度的要求，在探头的处理电路中使用了限幅放大电路、比较器等电路，最后将幅值与转速成正比的类正弦（与发讯齿轮的齿形有关系）脉冲信号，处理成幅值在0～＋5V的方波信号。
传感器的探头与转子实验模块通过BNC连接器连接，探头本身就是一个完整的RS9001-1型工业用无源磁电转速传感器。
探头的工作信号可以接到模拟示波器上进行观察。
据资料，RS9001-1型无源磁电转速传感器的测量范围在10～10000rpm（60齿），发讯齿轮的齿形最好是渐开线齿形，模数2～4。
输出的波形是近似正弦波。
如果使用大模数的齿轮或者用其他齿形将会产生巨大的波形畸变，妨碍精确测量。
DRZZS-A型转子实验台的发讯齿轮齿数为15，为了安全的考虑，并没有将齿轮做成标准的渐开线齿形，而是做成了圆顶。
三. 实验仪器和设备
1. 计算机n台
2. DRVI快速可重组虚拟仪器平台1套
3. 并口数据采集仪（DRDAQ-EPP2）1台
4. 开关电源（DRDY-A）1台
5. 磁电转速传感器（DRCD-12-A）1套
6. 转子/振动实验台（DRZZS-A）/(DRZD-A) 1 台
四. 实验步骤及内容
1.将磁电传感器安装在转子试验台上专用的传感器架上，使其探头对准测速用15齿齿轮
的中部，调节探头与齿顶的距离，使测试距离为1mm。
图3为DRZZS-A型多功能转
子试验台传感器安装位置示意图，其中1号位置即为磁电转速传感器安装位置。
2.启动服务器，运行DRVI程序，点击DRVI快捷工具条上的“联机注册”图标，选择其
中的“DRVI采集仪主卡检测”进行服务器和数据采集仪之间的注册。
联机注册成功后，从DRVI工具栏和快捷工具条中启动“内置的Web服务器”，开始监听8500端口。
3.打开客户端计算机，启动计算机上的DRVI程序，然后点击DRVI快捷工具条上的“联
机注册”图标，选择其中的“DRVI局域网服务器检测”，在弹出的对话框中输入服务
器IP地址（例如：192.168.0.1），点击“发送”按钮，进行客户端和服务器之间的认证，
认证完毕即可正常运行客户端所有功能。
4.在收藏菜单栏中选中“实验指导书”菜单项打开WEB版实验指导书，在实验目录中选
择“磁电传感器转速测量”实验，按实验原理和要求，在DRVI软件平台中搭建该实验。
图3 DRZZS-A型多功能转子试验台传感器安装位置示意图
图4 转速测量实验（服务器端）设计原理图
5.本实验的目的是了解转速测量的方法，并且要实现服务器端的数据共享功能，需要分
别设计服务器端和客户端的实验脚本。
对于服务器端，首先需要将数据采集进来，蓝
津信息提供了一个配套的8通道并口数据采集仪来完成外部信号的数据采集过程，在DRVI软件平台中，对应的数据采集软件芯片为“蓝津DAQ_A/D”芯片；数据采集仪的启动采用一片“0/1按钮”芯片来控制；为完成转速的计算，使用一片“VBScript脚本”芯片，在其中添加转速计算的脚本，计算出电机的旋转频率和转速，并通过“数码LED”芯片显示出来；另外，为了控制计算的准确性，插入一片“数字调节”芯片，用于设定门限值，只有大于该门限值的信号才被认为是正常的转速信号；还需要选择一片“波形/频谱显示”芯片，用于显示通过光电传感器获取的转速信号的时域波形；然后再插入1片“内存条”芯片，用于数据采集仪采集到的存储数组型数据；再加上一些文字显示芯片和装饰芯片，就可以搭建出一个“转速测量”服务器端的实验，所需的软件芯片数量、种类、与软件总线之间的信号流动和连接关系如图10.4所示，根据实验原理设计图在DRVI软面包板上插入上述软件芯片，然后修改其属性窗中相应的连线参数就可以完成该实验的设计和搭建过程。
6.VBScript程序设计指导：在本实验中，转速的计算是通过在“VBScript脚本”芯片
中添加脚本实现的，该芯片由内存芯片6000来驱动，当6000中数据产生变化，也就是有新的采样数据进来时，启动“VBScript脚本”芯片计算电机的旋转频率和转速。
程序主要设计思路如下：
由于内存IC中的数据是不能直接用来运算的，所以，需要定义一个数组，将内存的数据拷贝到数组中，再来组织运算。
将数组中的数据进行分析，以得到脉冲信号的频率。
实际上，我们得到的信号是已经调理好的正向方波信号，只需要计算出这些方波信号的周期就可以得到脉冲的频率。
根据实验原理所给的公式，进而可以计算出电机的转速。
作为计算机，对脉冲信号周期的分析是需要准确测量信号上“对应点”的相距点数。
“对应点”是指会周期性出现的点，并且有可识别的特征。
比如正弦信号的过零点，峰值点，脉冲信号的上升和下降沿。
程序的具体写法在光电传感器转速测量实验中已经有介绍，在这里不再重复。
本实验与光电传感器的转速测量实验略有不同请同学们注意，需要在程序上稍作调整。
具体的程序需要同学们自己来完成。
图5 转速测量实验（客户端）设计原理图
7.对于客户端，与以前设计过的实验类似，必须在完成网络数据采集的基础上进行信号
的分析和处理，在DRVI软件平台中，客户端是通过“TCP客户端”芯片和“定时器”芯片的组合来完成网络数据采集功能，另外还需采用“IP地址输入”芯片来指定数据共享服务器的IP地址，其它的芯片则与服务器端基本相同，客户端所需的软件芯片数量、种类、与软件总线之间的信号流动和连接关系如图5所示。
8.在Web版的实验指导书中，还提供了本实验的参考脚本，可以直接点击附录中该实验
脚本文件“服务器端”和“客户端”的链接，将参考的实验脚本文件读入DRVI软件平台中并运行。
服务器端实验效果示意图如图6所示。
图6 磁电转速传感器转速测量实验效果示意图
9.启动转子实验台，调节转速旋钮使电机达到某一稳定转速，点击面板中的“开关”按
钮进行测量，观察并记录测量的转速值，调整传感器的位置，同时观察检测到的转速波形和传感器位置之间的关系，并分析由此带来的测量误差。
10.调节电机转速至另一稳定转速，再次进行测量，观察并记录测量结果。
11.对于客户端的分析，首先设定数据共享服务器的IP地址，然后在确保数据共享服务器
端8500端口打开的前提下，点击“开关”按钮进行网络数据采集，观察数据共享服务器端转速测量值随外界条件变化而变化的情况，并记录实验结果。
五．扩展实验设计
1.用自相关分析法测定转速。
2.用频谱分析法测转速。
六．实验报告要求
1.简述实验目的和原理，根据实验原理和要求整理实验设计原理图。
2.根据实验步骤分析并整理转速测量结果。
七．思考题
1.转速测量还可以采用其它那些传感器进行？
2.采用磁电传感器测量转速的精度如何，怎样保证测量的准确性？八．附录
本实验的流程框图如图7所示。
图7 磁电转速传感器转速测量实验参考信号处理框图。