ZK1.4.2轉(zhuǎn)速傳感器

1、轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器是將旋轉(zhuǎn)物體的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為電量輸出的傳感器。轉(zhuǎn)速傳感器屬于間接式測量裝置，可用機(jī)械、電氣、磁、光和混合式等方法制造。按信號形式的不同，轉(zhuǎn)速傳感器可分為模擬式和數(shù)字式兩種。l 轉(zhuǎn)速傳感器方式分類l 磁敏式轉(zhuǎn)速傳感器磁敏式轉(zhuǎn)速傳感器由磁敏電阻作感應(yīng)元件，是新型的轉(zhuǎn)速傳感器。核心部件是采用磁敏電阻作為檢測的元件，再經(jīng)過全新的信號處理電路令噪聲降低,功能更完善。通過與其它類型齒轉(zhuǎn)速傳感器的輸出波形對比，所測到轉(zhuǎn)速的誤差極小以及線性特性具有很好的一致性。感應(yīng)對象為磁性材料或?qū)Т挪牧?，如磁鋼、鐵和電工鋼等。當(dāng)被測體上帶有凸起（或凹陷）的磁性或?qū)Т挪牧希S著被測物體轉(zhuǎn)動時，傳感器輸出與旋轉(zhuǎn)

2、頻率相關(guān)的脈沖信號，達(dá)到測速或位移檢測的發(fā)訊目的。磁敏電阻是一種基于磁阻效應(yīng)而制作的電阻體。它在外施磁場的作用下(包括外施磁場的強(qiáng)度及方向的變化)能夠改變自身的阻值，是一種新穎的傳感元件。它可分為半導(dǎo)體磁敏及強(qiáng)磁性金屬薄膜磁敏電阻兩大類。圖1 磁敏電阻1.檢測距離：0.5-2.0mm （A3鋼、電工鋼）外置磁鐵：0.5-10mm2.齒輪模數(shù)：m1齒輪材料：A3鋼、電工鋼1203.輸出信號：波形：矩形波幅值：近電源電壓4.環(huán)境條件：溫度：-40125相對濕度：85%5.選型指南：PR-970-B-C-D-E說明：B： 殼體長度 C： 螺紋規(guī)格 D： 引線方式 E： 線纜長度傳感器長度：B01：6

3、5mm 02：80mm 03：120mm 04：定做安裝螺紋： C01： M16*1 02：客戶指定03：M12*1 04：M10*105：M18*1.5引線方式 D00： 直接引線(防水型) 01： 航空插頭線纜長度 E01: 線長一米 02: 線長二米 03： 三米 以此類推示例：PR970-B02-C02-D00-E02表示117mm長,M16*1的螺紋，直接引線 ，線長2米6.接線方式：航插或直接出線紅色：24V DC (12-25V DC)黑色：COM色線：信號輸出圖2 磁敏式轉(zhuǎn)速傳感器l 激光式轉(zhuǎn)速傳感器普林斯頓PR-870轉(zhuǎn)速傳感器是利用激光反射原理，獲得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的信號，可測量轉(zhuǎn)

4、子的轉(zhuǎn)速。特點(diǎn)是分辨率高，距離遠(yuǎn)，實(shí)用范圍廣，頻響寬，可靠性高。內(nèi)裝放大整形電路，輸出為幅度穩(wěn)定的方波信號，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸。 圖3 激光式轉(zhuǎn)速傳感器 圖4 反射式光電轉(zhuǎn)速傳感器工作原理1.外型傳感器外殼用不銹鋼材料制成；防水結(jié)構(gòu)簡單，耐壓能力強(qiáng)、密封可靠，未使用任何防水膠劑。2.產(chǎn)品應(yīng)用由于傳感器外殼采用不銹鋼材料制做，傳感器堅固耐用，主要應(yīng)用于測試環(huán)境較差 、振動劇烈（如：發(fā)動機(jī)等）。用于測量轉(zhuǎn)速 、周期 、速度。3.技術(shù)指標(biāo)工作電壓：+ 10-36v使用溫度：-40 至 +80輸出信號：高電平近似于電源電壓；低電平0.5使用濕度：95%RH輸出電流：50M應(yīng)用距離：2mm-600mm外殼

5、材料：不銹鋼外形：長度65mm，直徑18mm接線方式：棕色-24V，藍(lán)色-負(fù)極，黑色-信號l 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器磁電轉(zhuǎn)速傳感器，能將轉(zhuǎn)角位移轉(zhuǎn)換成電信號供計數(shù)器計數(shù)，只要非接觸就能測量各種導(dǎo)磁材料如：如齒輪、葉輪、帶孔（或槽、螺釘）圓盤的轉(zhuǎn)速及線速度。傳感器具有體積小、結(jié)實(shí)可靠、壽命長、不需電源和潤滑油等優(yōu)點(diǎn)，與一般二次儀表均可配用。技術(shù)參數(shù)1.輸出波形：近似正弦波（50r/min時）2.輸出信號幅值：50r/min時300mv 傳感器鐵芯和被測齒輪齒頂間隙=0.51.2mm被測齒輪模數(shù)：m = 2 （模數(shù)m = 分度圓直徑d / 齒數(shù)z = 齒距p / 圓周率）齒輪 Z = 60材料 電工鋼信

6、號幅值大小，與轉(zhuǎn)速成正比，與鐵芯和齒頂間隙的大小成反比。3.測量范圍：2010000Hz4.使用時間：連續(xù)使用5.工作環(huán)境：溫度 -20+1806.使用注意事項(xiàng)1）安裝時傳感器外殼M201.5或其他規(guī)格螺紋不得損傷，六角螺母旋轉(zhuǎn)應(yīng)自如，六角螺母并緊后，不得有松動現(xiàn)象。2）安裝時應(yīng)以被測齒輪不與傳感器接觸為宜。并希望能盡量減少間隙以提高輸出信號幅值。l 電容式轉(zhuǎn)速傳感器電容式傳感器，有面積變化型和介質(zhì)變化型兩種。圖5是面積變化型的原理，圖中電容式轉(zhuǎn)速傳感器由兩塊固定金屬板和與轉(zhuǎn)動軸相連的可動金屬板構(gòu)成?？蓜咏饘侔逄幱陔娙萘孔畲蟮奈恢?，當(dāng)轉(zhuǎn)動軸旋轉(zhuǎn)180時則處于電容量最小的位置。電容量的周期變化速

7、率即為轉(zhuǎn)速?？赏ㄟ^直流激勵、交流激勵和用可變電容構(gòu)成振蕩器的振蕩槽路等方式得到轉(zhuǎn)速的測量信號。介質(zhì)變化型是在電容器的兩個固定電極板之間嵌入一塊高介電常數(shù)的可動板而構(gòu)成的?？蓜咏橘|(zhì)板與轉(zhuǎn)動軸相連，隨著轉(zhuǎn)動軸的旋轉(zhuǎn)，電容器板間的介電常數(shù)發(fā)生周期性變化而引起電容量的周期性變化，其速率等于轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)速。圖5 變面積型電容式轉(zhuǎn)速傳感器l 變磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器變磁阻式傳感器的三種基本類型，電感式傳感器、變壓器式傳感器和電渦流式傳感器都可制成轉(zhuǎn)速傳感器。電感式轉(zhuǎn)速傳感器應(yīng)用較廣，它利用磁通變化而產(chǎn)生感應(yīng)電勢，其電勢大小取決于磁通變化的速率。這類傳感器按結(jié)構(gòu)不同又分為開磁路式和閉磁路式兩種。開磁路式轉(zhuǎn)速傳感器結(jié)

8、構(gòu)比較簡單，輸出信號較小，不宜在振動劇烈的場合使用。閉磁路式轉(zhuǎn)速傳感器由裝在轉(zhuǎn)軸上的外齒輪、內(nèi)齒輪、線圈和永久磁鐵構(gòu)成。內(nèi)、外齒輪有相同的齒數(shù)。當(dāng)轉(zhuǎn)軸連接到被測軸上一起轉(zhuǎn)動時，由于內(nèi)、外齒輪的相對運(yùn)動，產(chǎn)生磁阻變化，在線圈中產(chǎn)生交流感應(yīng)電勢。測出電勢的大小便可測出相應(yīng)轉(zhuǎn)速值。l 轉(zhuǎn)速傳感器工作原理大多數(shù)轉(zhuǎn)速傳感器都輸出脈沖信號（近似正弦波或矩形波）。針對脈沖信號測轉(zhuǎn)速的方法有：頻率積分法（也就是F/V轉(zhuǎn)換法，其直接結(jié)果是電壓或電流）和頻率運(yùn)算法（其直接結(jié)果是數(shù)字）。在自動化技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動速度測量較多，而且直線運(yùn)動速度也經(jīng)常通過旋轉(zhuǎn)速度間接測量。直流測速發(fā)電機(jī)可以將旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變成電信號。測速機(jī)

9、要求輸出電壓與轉(zhuǎn)速間保持線性關(guān)系，并要求輸出電壓陡度大，時間及溫度穩(wěn)定性好。測速機(jī)一般可分為直流式和交流式兩種。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運(yùn)動物體直接接觸。當(dāng)運(yùn)動物體與旋轉(zhuǎn)式速度傳感器接觸時，摩擦力帶動傳感器的滾輪轉(zhuǎn)動。裝在滾輪上的轉(zhuǎn)動脈沖傳感器，發(fā)送出一連串的脈沖。每個脈沖代表著一定的距離值，從而就能測出線速度。電磁感應(yīng)式，在轉(zhuǎn)動的軸上安裝齒輪，外側(cè)是電磁線圈，轉(zhuǎn)動是由于輪齒間隙通過，得到方波變化的電壓，再推算出轉(zhuǎn)速。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運(yùn)動物體無直接接觸，葉輪的葉片邊緣貼有反射膜，流體流動時帶動葉輪旋轉(zhuǎn)，葉輪每轉(zhuǎn)動一周光纖傳輸反光一次，產(chǎn)生一個電脈沖信號?？捎蓹z測到的脈沖數(shù)，計算出速度。l 轉(zhuǎn)速傳感器應(yīng)用風(fēng)力發(fā)電機(jī)軸轉(zhuǎn)動速度的測量：在微小風(fēng)力下，發(fā)電機(jī)的軸會發(fā)生轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)角傳感器可對其實(shí)時非接觸監(jiān)控，反饋數(shù)據(jù)，確保穩(wěn)定。工件加工轉(zhuǎn)速監(jiān)控：在數(shù)控機(jī)床上實(shí)時監(jiān)控工件的速度，有助于工件的精密加工。鋼管涂裝轉(zhuǎn)速監(jiān)控：實(shí)時監(jiān)控鋼管的涂裝速度，保證噴漆的均勻。l 電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)速傳感器工作原理探頭每轉(zhuǎn)過一個齒就輸出一個方波脈沖，脈沖頻率與齒輪轉(zhuǎn)速成正比。圖6中齒輪為20齒，若轉(zhuǎn)速為每秒80轉(zhuǎn)，輸出脈沖頻率為1600Hz，這就是測量轉(zhuǎn)速的原理。為了測出旋轉(zhuǎn)方向，還要增加一個探頭，兩個探頭