实验6 测速实验

霍尔转速传感器测速实验

一、实验目的：

了解霍尔转速传感器的应用。

二、基本原理：

根据霍尔效应表达式：UH=KHIB, 当KHI不变时,在转速圆盘上装上Ｎ只磁性体，并在磁钢上方安装一霍尔元件。圆盘每转一周经过霍尔元件表面的磁场B从无到有就变化N次，霍尔电势也相应变化N次，此电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转体的转速。

三、需用器件与单元：

霍尔转速传感器、转动源（2000型）或转速测量控制仪（9000型）。

四、实验步骤：

1、根据图5-4，将霍尔转速传感器装于转动源的传感器调节支架上，探头对准转盘内的磁钢。

图5-4

2、将主控箱上+5V直流电源加于霍尔转速传感器的电源输入端，红（＋）、黑（⊥），不要接错。

3、将霍尔转速传感器输出端（黄线）插入数显单元fin端，转速/频率表置转速档。

4、将主控台上的+2V—+24V可调直流电源接入转动电机的+2V—+24V输入插口（2000型）。调节电机转速电位器使转速变化，观察数显表指示的变化。

五、思考题：

1、利用霍尔元件测转速，在测量上是否有限制？

2、本实验装置上用了十二只磁钢，能否只用一只磁钢？

光电转速传感器的转速测量实验

一、实验目的：

了解光电转速传感器测量转速的原理及方法。

二、基本原理：

光电式转速传感器有反射型和对射型二种，本实验采用反射型。传感器内部有发光管和光电管，发光管发出的光在转盘上反射后由光电管接受转换成电信号，由于转盘上有黑白相间的12个反射点，转动时将获得相应的反射脉冲数，将该脉冲数接入转速表即可得到转速值。

三、需用器件与单元：

光电转速传感器、＋5V直流电源、可调直流电源、转动源（2000型）或转动测量控制仪（9000型）、数显转速／频率表。

四、实验步骤：

1、在转动源传感器支架装上如图10-1安装光电转速传感器，调节支架高度，使传感器离转盘表面2-3mm 并对准反射点。

图10-1

2、将传感器引线分别插入主控台上相应插孔，其中红色接直流电源+5V、黑色接地端、兰色接主控箱转速／频率表fin 端，转速／频率表置“转速”档。

3、将主控箱转速调节+2V-+24V电压接到转动源+2V～+24V插孔上（2000型）。

4、合上主控箱电源开关使电机转动，并从转速／频率表上观察电机转速情况。如转速显示不稳定，需调节传感器的安装高度。

5、根据转速显示值和转盘上的反射点数目计算出传感器的输出信号频率。

6、将转速／频率表置“频率”档，与计算出来的频率值比较下。

五、思考题：

①已进行的转速实验中用了多种传感器测量，试分析比较一下在本仪器上哪种方法最简单方便。

②分析一下各种传感器的使用场合有什么不同？

磁电式转速传感器测速实验

一、实验目的：

了解磁电式传感器测量转速的原理。

二、基本原理：

基于磁电感应原理，当一个n匝的线圈在穿过线圈的磁通量(ψ)发生变化时，线圈中的感应电势e=n ψ/t 。因此在电机转盘上嵌入N个磁钢，并在磁钢上方放置一磁电式转速传感器（线圈），电机转盘每转一周，线圈中的磁通量（ψ）就发生了N次变化，而产生N次感应电势e ，该电势通过放大、整形和计数等电路即可以测量转速。

三、需用器件与单元：

磁电传感器、转速电机（2000型）或转速测量控制仪（9000型）。

四、实验步骤：

1、参照实验十三图3-6安装磁电式转速传感器，传感器端面离转动盘面约2mm左右，并且对准转盘内的磁钢。将磁电式传感器输出线插入主控台fim输入端，并将转速/频率表置转速档。

图3-6

2、将主控台上的+2V—+24V可调直流电源接入转动电机的+2V—+24V插口（2000型），调节电机转速电

位器使转速变化。观察数显表指示的变化。

五、思考题：

①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？

②磁电式传感器需要供电吗？