測(cè)速傳感器
一、簡(jiǎn)介
測(cè)速傳感器是能測(cè)量被測(cè)物運(yùn)行速度的儀器。單位時(shí)間內(nèi)位移的增量就是速度。速度是矢量，有大小和方向，速度的大小被稱為速率，速度包括線速度和轉(zhuǎn)速度，與之相對(duì)應(yīng)的就有測(cè)量線速度傳感器和測(cè)量轉(zhuǎn)速度傳感器，它們被統(tǒng)稱為測(cè)速傳感器。測(cè)速傳感器是對(duì)被測(cè)物的運(yùn)行速度進(jìn)行測(cè)量并轉(zhuǎn)化成可輸出信號(hào)的傳感器。測(cè)速傳感器包括測(cè)量線速度傳感器和測(cè)量轉(zhuǎn)速度傳感器。隨著科技的發(fā)展，傳統(tǒng)的測(cè)量設(shè)備已不能滿足現(xiàn)狀的需求，已漸漸地被淘汰，而激光測(cè)速傳感器已被廣泛使用，在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中有著重要意義，它通過(guò)與計(jì)算機(jī)連接，可對(duì)被測(cè)物進(jìn)行自動(dòng)化、智能化的測(cè)量控制。這也就是現(xiàn)在測(cè)量技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。
二、光電式測(cè)速傳感器的原理
透光式測(cè)速傳感器由帶孔或缺口的回盤、光源和光電管組成。圓盤隨被測(cè)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，光線只能通過(guò)因孔或缺口照射到光電管上。光電管被照射時(shí)，其反向電阻很低，于是輸出一個(gè)電脈沖信號(hào)。光源被圓盤遮住時(shí)，光電管反向電阻很大，輸出端就沒有信號(hào)輸出。這樣，根據(jù)圓盤上的孔數(shù)或缺口數(shù)，即可測(cè)出被測(cè)軸的轉(zhuǎn)速。圓盤孔或缺口數(shù)通常取為仍，因此被測(cè)軸每轉(zhuǎn)一周時(shí)，光電變換器便可輸出60個(gè)脈沖信號(hào)。若取電子計(jì)數(shù)器的時(shí)基信號(hào)為1s，則可直接讀出被測(cè)軸轉(zhuǎn)速。
反射式測(cè)速傳感器的原理與透光式一樣，是通過(guò)光電管將感受的光變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)變化，但它是通過(guò)光的反射來(lái)得到脈沖信號(hào)的，通常是將反光材料粘貼于被測(cè)軸的測(cè)量部位上構(gòu)成反射面。常用的反射材料為專用測(cè)速反射紙帶(膠帶)，也可用鋁箔等反光材料代替，有時(shí)還可以在被測(cè)部位涂以白漆作為反射面。投光器與反射面需適當(dāng)配置，通常兩者之間距離為5-15M。當(dāng)被測(cè)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，光電元件接受脈動(dòng)光照，并輸出相應(yīng)的電信號(hào)送人電子計(jì)數(shù)器，從而測(cè)量出被測(cè)軸的轉(zhuǎn)速。
光電式測(cè)速傳感器輸出信號(hào)的波形比較規(guī)整，接近標(biāo)準(zhǔn)方波，幾乎無(wú)干擾信號(hào)產(chǎn)生。但透光式由于震動(dòng)會(huì)使光源壽命降低，因而在具有較強(qiáng)震動(dòng)的條件下不宜采用。反射式的與被測(cè)軸無(wú)任何機(jī)械聯(lián)系，使用方便。
三、測(cè)速傳感器的分類
1、測(cè)線速傳感器
基于一種可靠的空間濾波方法原理，此工作方法是通過(guò)觀察穿過(guò)光柵的移動(dòng)物體來(lái)實(shí)現(xiàn)。運(yùn)動(dòng)影像的重合和光柵結(jié)構(gòu)導(dǎo)致探測(cè)器輸出信號(hào)的頻率被測(cè)物的移動(dòng)速度相匹配。
2、測(cè)轉(zhuǎn)速傳感器
將傳感器固定在穩(wěn)定的支架上，為了確保轉(zhuǎn)動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng)。從而能測(cè)出轉(zhuǎn)動(dòng)被測(cè)體的轉(zhuǎn)角和轉(zhuǎn)速。
3、雷達(dá)傳感器
雷達(dá)傳感器不受氣候、溫度、光線影響，而測(cè)速范圍廣、檢測(cè)靈敏，一直是測(cè)速領(lǐng)域的主流。雷達(dá)傳感器根據(jù)多普勒效應(yīng)，常用來(lái)檢測(cè)車輛、炮彈、球速、列車、工業(yè)機(jī)械速度等。
四、測(cè)速傳感器的應(yīng)用
測(cè)速傳感器應(yīng)用很廣泛，它可應(yīng)用在生產(chǎn)設(shè)備，特種機(jī)車，風(fēng)力發(fā)電等。比如板材、管材在線切割，電纜或砂紙速度測(cè)量等；由于它們是無(wú)接觸測(cè)量，測(cè)量敏感或無(wú)法觸摸的物體非常適合，如絨布、毛皮等紡織品、涂層或粘膠表面、泡沫橡膠表面物體的測(cè)速；還有金屬加工業(yè)如測(cè)量鋼鐵的速度、雙抽速度測(cè)量、涂裝工藝的控制等。
五、安裝注意事項(xiàng)
安裝注意一、：通用傳感器的插座方向與動(dòng)桿的粗細(xì)不同選用，相應(yīng)半徑的卡件使傳感器很牢固的卡在動(dòng)桿上，不能晃動(dòng)。開關(guān)動(dòng)作時(shí)，傳感器應(yīng)緊承受動(dòng)桿一起運(yùn)動(dòng)，不可與動(dòng)桿之間有相對(duì)晃動(dòng)，否則可致測(cè)試數(shù)據(jù)不準(zhǔn)。
安裝注意二：通用傳感器的插座方向與動(dòng)軒的運(yùn)動(dòng)方向一致，盡量保護(hù)與動(dòng)軒平行，如果裝成歪斜可能造成測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)。
安裝注意三：通用傳感器安裝于開關(guān)動(dòng)桿上，開關(guān)動(dòng)作時(shí)傳感器上下左右應(yīng)留有一定的位置空間，不致使傳感器在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與周圍開關(guān)部件相碰，造成損壞。
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