柴油機(jī)測(cè)試技術(shù)5ppt課件

1、第六章第六章 轉(zhuǎn)速、扭矩、功率測(cè)量轉(zhuǎn)速、扭矩、功率測(cè)量 轉(zhuǎn)速、扭矩、功率是柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況的關(guān)鍵數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)速、扭矩、功率是柴油機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況的關(guān)鍵數(shù)據(jù), ,是表征動(dòng)力機(jī)械性能的重要技術(shù)參數(shù)是表征動(dòng)力機(jī)械性能的重要技術(shù)參數(shù). . 船舶柴油機(jī)運(yùn)行監(jiān)測(cè)以及開發(fā)新型柴油機(jī)船舶柴油機(jī)運(yùn)行監(jiān)測(cè)以及開發(fā)新型柴油機(jī), ,需要對(duì)需要對(duì)轉(zhuǎn)速、扭矩、功率參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量轉(zhuǎn)速、扭矩、功率參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量. . 本章結(jié)合柴油機(jī)運(yùn)行監(jiān)測(cè)和實(shí)驗(yàn)室的使用條件本章結(jié)合柴油機(jī)運(yùn)行監(jiān)測(cè)和實(shí)驗(yàn)室的使用條件, ,介介紹紹: : 一、轉(zhuǎn)速測(cè)量一、轉(zhuǎn)速測(cè)量 二、功率測(cè)量二、功率測(cè)量 三、扭矩測(cè)量三、扭矩測(cè)量第一節(jié)第一節(jié) 功率測(cè)量功率測(cè)量 有效功率有

2、效功率PePe是柴油機(jī)最重要的性能參數(shù)之一是柴油機(jī)最重要的性能參數(shù)之一, ,有效有效功率的測(cè)定屬于間接測(cè)量。如測(cè)出輸出軸上的扭矩功率的測(cè)定屬于間接測(cè)量。如測(cè)出輸出軸上的扭矩和轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)速, ,則有效功率則有效功率: :MeMe柴油機(jī)的輸出扭矩，柴油機(jī)的輸出扭矩，NmNmn n柴油機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)速，柴油機(jī)輸出軸的轉(zhuǎn)速，r rmin min 測(cè)量輸出軸扭矩設(shè)備測(cè)量輸出軸扭矩設(shè)備: :1 1、吸收功率型、吸收功率型( (測(cè)功器測(cè)功器):): 吸收柴油機(jī)發(fā)出的全部功率吸收柴油機(jī)發(fā)出的全部功率, ,如水力測(cè)功器、電如水力測(cè)功器、電力測(cè)功器力測(cè)功器, ,用于臺(tái)架試驗(yàn)。用于臺(tái)架試驗(yàn)。2 2、不吸收功率型、不吸收

3、功率型( (扭矩儀扭矩儀) )： 利用輸出軸扭轉(zhuǎn)變形來測(cè)量扭矩利用輸出軸扭轉(zhuǎn)變形來測(cè)量扭矩, ,也稱傳遞式測(cè)功也稱傳遞式測(cè)功器器, ,如鋼弦式扭矩儀、電阻應(yīng)變式扭矩儀。如鋼弦式扭矩儀、電阻應(yīng)變式扭矩儀。)(9550kwnMPee測(cè)功器測(cè)功器功能功能: 柴油機(jī)在臺(tái)架試驗(yàn)中用測(cè)功器來測(cè)量輸出扭矩柴油機(jī)在臺(tái)架試驗(yàn)中用測(cè)功器來測(cè)量輸出扭矩,此時(shí)此時(shí)測(cè)功器作為負(fù)載測(cè)功器作為負(fù)載,并通過測(cè)功器對(duì)測(cè)定工況進(jìn)行調(diào)節(jié)并通過測(cè)功器對(duì)測(cè)定工況進(jìn)行調(diào)節(jié).構(gòu)造構(gòu)造: 測(cè)功器由制動(dòng)器、測(cè)力機(jī)構(gòu)和測(cè)速裝置等部分組成測(cè)功器由制動(dòng)器、測(cè)力機(jī)構(gòu)和測(cè)速裝置等部分組成. 制動(dòng)器調(diào)節(jié)柴油機(jī)的負(fù)載制動(dòng)器調(diào)節(jié)柴油機(jī)的負(fù)載,并同時(shí)把所吸收的

4、柴油機(jī)功并同時(shí)把所吸收的柴油機(jī)功率轉(zhuǎn)化為熱能或電能率轉(zhuǎn)化為熱能或電能. 測(cè)力機(jī)構(gòu)和測(cè)速裝置則分別測(cè)量柴油機(jī)輸出扭矩及其測(cè)力機(jī)構(gòu)和測(cè)速裝置則分別測(cè)量柴油機(jī)輸出扭矩及其相應(yīng)的輸出軸轉(zhuǎn)速相應(yīng)的輸出軸轉(zhuǎn)速.現(xiàn)代測(cè)功器還有一套自動(dòng)調(diào)節(jié)和控現(xiàn)代測(cè)功器還有一套自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制系統(tǒng)制系統(tǒng).類型類型: 測(cè)功器通常按制動(dòng)器工作原理的不同來分類測(cè)功器通常按制動(dòng)器工作原理的不同來分類,水力測(cè)水力測(cè)功器和電渦流測(cè)功器是目前用得最多的兩類測(cè)功器功器和電渦流測(cè)功器是目前用得最多的兩類測(cè)功器.一、水力測(cè)功器一、水力測(cè)功器 用水作為工作介質(zhì)而產(chǎn)生制動(dòng)力矩以測(cè)量功率的裝置用水作為工作介質(zhì)而產(chǎn)生制動(dòng)力矩以測(cè)量功率的裝置. .1 1、

5、結(jié)構(gòu)和工作原理、結(jié)構(gòu)和工作原理 主體為水力制動(dòng)器主體為水力制動(dòng)器, ,由轉(zhuǎn)盤和外殼組成由轉(zhuǎn)盤和外殼組成. . 外殼用滾動(dòng)軸承支撐在支架上外殼用滾動(dòng)軸承支撐在支架上, ,可自由擺動(dòng)可自由擺動(dòng); ; 轉(zhuǎn)盤被封閉在外殼內(nèi)轉(zhuǎn)盤被封閉在外殼內(nèi), ,其間充其間充以水以水. . 工作原理工作原理: : 利用在水中旋轉(zhuǎn)的物體利用在水中旋轉(zhuǎn)的物體, ,是水產(chǎn)生渦流運(yùn)動(dòng)是水產(chǎn)生渦流運(yùn)動(dòng), ,形成形成摩擦阻力矩摩擦阻力矩, ,將內(nèi)燃機(jī)的輸出功率轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃肯牡魧?nèi)燃機(jī)的輸出功率轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃肯牡? ,同時(shí)完成扭矩測(cè)量同時(shí)完成扭矩測(cè)量. . 工作時(shí)水由轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)而獲得動(dòng)工作時(shí)水由轉(zhuǎn)盤帶動(dòng)而獲得動(dòng)量矩并傳遞給外殼量矩并傳遞

6、給外殼. .由柴油機(jī)驅(qū)由柴油機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子的扭矩以一個(gè)相同量作用動(dòng)轉(zhuǎn)子的扭矩以一個(gè)相同量作用到外殼上到外殼上, ,固定在外殼上的力臂固定在外殼上的力臂把力矩轉(zhuǎn)換為力而作用于測(cè)力機(jī)把力矩轉(zhuǎn)換為力而作用于測(cè)力機(jī)構(gòu)構(gòu). . 工作水在在傳遞扭矩過程中因工作水在在傳遞扭矩過程中因摩擦變成熱能摩擦變成熱能, ,為了不使水溫過為了不使水溫過高高, ,水要不停地流過制動(dòng)器水要不停地流過制動(dòng)器. . 阻力矩的大小可通過調(diào)節(jié)進(jìn)、阻力矩的大小可通過調(diào)節(jié)進(jìn)、出水量來控制出水量來控制. .2 2、水力測(cè)功器的特性曲線、水力測(cè)功器的特性曲線 特性曲線表明了工作范圍特性曲線表明了工作范圍,5,5段線段線: :線段線段A A為測(cè)

7、功器在最大負(fù)荷調(diào)節(jié)位置為測(cè)功器在最大負(fù)荷調(diào)節(jié)位置( (最大水層厚度最大水層厚度) )時(shí)的性能曲線時(shí)的性能曲線. .線段線段B B為最大制動(dòng)扭矩限制線為最大制動(dòng)扭矩限制線( (受轉(zhuǎn)受轉(zhuǎn)動(dòng)部件的強(qiáng)度限制動(dòng)部件的強(qiáng)度限制). ). 提高轉(zhuǎn)速來增加提高轉(zhuǎn)速來增加吸收功率吸收功率, ,此時(shí)需減少水層厚度此時(shí)需減少水層厚度. .線段線段C C為測(cè)功器出水溫度達(dá)到最大為測(cè)功器出水溫度達(dá)到最大允許值的功率限制線允許值的功率限制線, ,即測(cè)功器所即測(cè)功器所能吸收的最大功率能吸收的最大功率. .線段線段D D為最高轉(zhuǎn)速線為最高轉(zhuǎn)速線, ,受轉(zhuǎn)動(dòng)部件受轉(zhuǎn)動(dòng)部件離心力負(fù)荷的限制離心力負(fù)荷的限制. .線段線段E E為空

8、載線為空載線, ,測(cè)功器沒有充水時(shí)測(cè)功器沒有充水時(shí)所能吸收的最小扭矩和功率特性所能吸收的最小扭矩和功率特性, ,阻力矩阻力矩由轉(zhuǎn)子與空氣的阻力和軸承的摩擦而產(chǎn)生由轉(zhuǎn)子與空氣的阻力和軸承的摩擦而產(chǎn)生. . 柴油機(jī)的外特性曲線位于測(cè)功器的工作范圍內(nèi)柴油機(jī)的外特性曲線位于測(cè)功器的工作范圍內(nèi). .二、電渦流測(cè)功器二、電渦流測(cè)功器1 1、結(jié)構(gòu)與工作原理、結(jié)構(gòu)與工作原理 主要由定子、轉(zhuǎn)子、水冷卻系統(tǒng)、力矩測(cè)量機(jī)構(gòu)組成主要由定子、轉(zhuǎn)子、水冷卻系統(tǒng)、力矩測(cè)量機(jī)構(gòu)組成, , 定子裝勵(lì)磁線圈和渦流環(huán)；定子裝勵(lì)磁線圈和渦流環(huán)； 轉(zhuǎn)子由帶齒輪狀凹凸形的感應(yīng)子和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成轉(zhuǎn)子由帶齒輪狀凹凸形的感應(yīng)子和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成. . 勵(lì)磁

9、線圈通電勵(lì)磁線圈通電, ,四周四周產(chǎn)生磁場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng), ,感應(yīng)子齒頂感應(yīng)子齒頂空氣間隙小空氣間隙小, ,磁通密度磁通密度大大, ,齒槽空氣間隙大齒槽空氣間隙大, ,磁通密度小磁通密度小. . 工作原理：工作原理： 利用電渦流的形成吸收內(nèi)燃機(jī)的輸出功率。利用電渦流的形成吸收內(nèi)燃機(jī)的輸出功率。 轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí),穿過渦流環(huán)的磁通密度產(chǎn)生增減變化穿過渦流環(huán)的磁通密度產(chǎn)生增減變化,在渦流環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)而形成電渦流在渦流環(huán)中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)而形成電渦流,力圖阻止磁力圖阻止磁通變化通變化,引起對(duì)感應(yīng)子的制動(dòng)作用引起對(duì)感應(yīng)子的制動(dòng)作用,使定子繞自身擺使定子繞自身擺動(dòng)軸承發(fā)生偏轉(zhuǎn)并帶動(dòng)測(cè)力機(jī)構(gòu)動(dòng)軸承發(fā)生偏轉(zhuǎn)并

10、帶動(dòng)測(cè)力機(jī)構(gòu). 制動(dòng)力矩的大小可以通過改變勵(lì)磁線圈的電流來制動(dòng)力矩的大小可以通過改變勵(lì)磁線圈的電流來調(diào)節(jié)調(diào)節(jié). 測(cè)功器吸收的功率完全測(cè)功器吸收的功率完全轉(zhuǎn)化為熱能轉(zhuǎn)化為熱能,要對(duì)渦流環(huán)和要對(duì)渦流環(huán)和勵(lì)磁線圈周圍通入水冷卻勵(lì)磁線圈周圍通入水冷卻.2 2、測(cè)功器的特性曲線、測(cè)功器的特性曲線 功率特性曲線和相應(yīng)的扭矩特性曲線功率特性曲線和相應(yīng)的扭矩特性曲線. .0-1:0-1:激磁電流增到最大激磁電流增到最大, ,吸收功率隨轉(zhuǎn)速的增長(zhǎng)線吸收功率隨轉(zhuǎn)速的增長(zhǎng)線, ,達(dá)到達(dá)到1 1點(diǎn)時(shí)點(diǎn)時(shí), ,由于勵(lì)磁線圈額定值的限制不再增長(zhǎng)。由于勵(lì)磁線圈額定值的限制不再增長(zhǎng)。1-2:1-2:受限于渦流環(huán)的發(fā)熱受限于渦

11、流環(huán)的發(fā)熱. .2-3:2-3:受限于轉(zhuǎn)速受限于轉(zhuǎn)速. .第二節(jié)、扭矩儀第二節(jié)、扭矩儀實(shí)際運(yùn)行中的柴油機(jī)實(shí)際運(yùn)行中的柴油機(jī), ,扭矩儀是主要的測(cè)扭矩設(shè)備。扭矩儀是主要的測(cè)扭矩設(shè)備。工作原理：工作原理： 彈性軸在扭矩作用下的扭轉(zhuǎn)變形量用相鄰兩截面彈性軸在扭矩作用下的扭轉(zhuǎn)變形量用相鄰兩截面的相對(duì)扭轉(zhuǎn)角來表示，的相對(duì)扭轉(zhuǎn)角來表示， L L兩截面的距離；兩截面的距離；G G剪切彈性模數(shù)；剪切彈性模數(shù)；JpJp軸斷面的慣性軸斷面的慣性矩；矩；MeMe軸的扭矩軸的扭矩 對(duì)某一扭軸對(duì)某一扭軸, ,其基長(zhǎng)、幾何形狀、資料、尺寸確定其基長(zhǎng)、幾何形狀、資料、尺寸確定后后, , 與與MeMe呈線性關(guān)系呈線性關(guān)系:

12、: 通過測(cè)量輸出軸、中間軸、特制的聯(lián)軸節(jié)在扭矩作通過測(cè)量輸出軸、中間軸、特制的聯(lián)軸節(jié)在扭矩作用下的扭轉(zhuǎn)變形用下的扭轉(zhuǎn)變形, ,由變形的大小來確定扭矩值。由變形的大小來確定扭矩值。測(cè)量輸出軸扭轉(zhuǎn)角的方法測(cè)量輸出軸扭轉(zhuǎn)角的方法: : 鋼弦式、電阻式、光電式、磁電式、電感式等。鋼弦式、電阻式、光電式、磁電式、電感式等。 epMJGLeMk 1 1、鋼弦式扭矩儀、鋼弦式扭矩儀原理原理: : 利用鋼弦振動(dòng)頻率的平方變化與鋼弦兩端受力成正利用鋼弦振動(dòng)頻率的平方變化與鋼弦兩端受力成正比特點(diǎn)比特點(diǎn), ,通過測(cè)量鋼弦振動(dòng)頻率變化來顯示被測(cè)軸的通過測(cè)量鋼弦振動(dòng)頻率變化來顯示被測(cè)軸的扭矩扭矩. . 兩只卡盤固定在被

13、測(cè)彈性扭軸上兩只卡盤固定在被測(cè)彈性扭軸上, ,每只盤上有一凸每只盤上有一凸臂臂, ,鋼弦兩端分別安裝在兩個(gè)凸臂上鋼弦兩端分別安裝在兩個(gè)凸臂上, ,鋼弦與扭轉(zhuǎn)軸被鋼弦與扭轉(zhuǎn)軸被相對(duì)固定。相對(duì)固定。 在扭矩作用下軸發(fā)生彈性變形在扭矩作用下軸發(fā)生彈性變形, ,兩卡盤間產(chǎn)生相對(duì)角兩卡盤間產(chǎn)生相對(duì)角位移位移, ,固定在凸臂固定在凸臂上的鋼弦長(zhǎng)度發(fā)生上的鋼弦長(zhǎng)度發(fā)生變化變化, ,改變了鋼弦改變了鋼弦的固有頻率的固有頻率. . 彈性軸自由狀態(tài)時(shí)測(cè)得鋼弦固有頻率為f0,受扭矩作用時(shí)的頻率為f,那么 K是由彈性軸的剛度、鋼弦的尺寸及扭矩儀特性等決定的儀表常數(shù) 。)(202ffKMe2 2、相位差式扭矩儀、相位差

14、式扭矩儀 原理：原理： 利用電磁感應(yīng)原理測(cè)量定利用電磁感應(yīng)原理測(cè)量定長(zhǎng)扭力軸兩截面上所產(chǎn)生的長(zhǎng)扭力軸兩截面上所產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)角的相位差來計(jì)算扭矩扭轉(zhuǎn)角的相位差來計(jì)算扭矩. . 被測(cè)軸相距被測(cè)軸相距L L的兩截面的兩截面, ,裝裝相同的齒形轉(zhuǎn)輪及徑向上安相同的齒形轉(zhuǎn)輪及徑向上安裝感應(yīng)式脈沖信號(hào)發(fā)生器裝感應(yīng)式脈沖信號(hào)發(fā)生器. . 轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)時(shí), ,每個(gè)齒頂和齒谷引起信號(hào)發(fā)生器磁路每個(gè)齒頂和齒谷引起信號(hào)發(fā)生器磁路的磁通變化的磁通變化, ,使信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)電磁感應(yīng)脈沖信使信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)電磁感應(yīng)脈沖信號(hào)號(hào). . 軸未受扭矩作用時(shí)軸未受扭矩作用時(shí), ,兩轉(zhuǎn)輪相對(duì)扭轉(zhuǎn)角為零兩轉(zhuǎn)輪相對(duì)扭轉(zhuǎn)角為零,

15、 ,兩信號(hào)兩信號(hào)發(fā)生器輸出的脈沖信號(hào)相位相同；發(fā)生器輸出的脈沖信號(hào)相位相同； 軸受扭矩作用時(shí)軸受扭矩作用時(shí), ,軸兩端截面間產(chǎn)生相對(duì)扭轉(zhuǎn)角軸兩端截面間產(chǎn)生相對(duì)扭轉(zhuǎn)角, ,兩兩感應(yīng)式信號(hào)發(fā)生器輸出的脈沖信號(hào)間出現(xiàn)與扭轉(zhuǎn)角感應(yīng)式信號(hào)發(fā)生器輸出的脈沖信號(hào)間出現(xiàn)與扭轉(zhuǎn)角成比例的相位差成比例的相位差, ,測(cè)量電路測(cè)定出相位差可求得扭矩測(cè)量電路測(cè)定出相位差可求得扭矩. .特點(diǎn)特點(diǎn): : 扭矩儀工作可靠扭矩儀工作可靠, ,抗干擾能力強(qiáng)抗干擾能力強(qiáng), ,穩(wěn)定性好穩(wěn)定性好, ,測(cè)量測(cè)量精度高精度高, ,在試驗(yàn)中得到了廣泛的應(yīng)用在試驗(yàn)中得到了廣泛的應(yīng)用. .安裝要求安裝要求: : 由于扭矩儀是安裝在柴油機(jī)與負(fù)載之

16、間的儀器設(shè)由于扭矩儀是安裝在柴油機(jī)與負(fù)載之間的儀器設(shè)備備, ,起著傳遞扭矩的作用。起著傳遞扭矩的作用。 安裝時(shí)安裝時(shí), ,扭矩儀的軸心線要絕對(duì)保證同原動(dòng)機(jī)軸扭矩儀的軸心線要絕對(duì)保證同原動(dòng)機(jī)軸心及負(fù)載軸心同軸心及負(fù)載軸心同軸. .這就要求對(duì)各軸間的同心度、這就要求對(duì)各軸間的同心度、平行度、軸端面的垂直度均有很高的要求平行度、軸端面的垂直度均有很高的要求; ; 還要考慮振動(dòng)對(duì)扭矩儀的影響還要考慮振動(dòng)對(duì)扭矩儀的影響, ,否則否則, ,扭矩儀的扭扭矩儀的扭力軸會(huì)產(chǎn)生附加力矩力軸會(huì)產(chǎn)生附加力矩, ,不僅會(huì)影響測(cè)量精度不僅會(huì)影響測(cè)量精度, ,還會(huì)造還會(huì)造成軸的疲勞損傷成軸的疲勞損傷. . 因而因而, ,扭

17、矩儀的安裝應(yīng)嚴(yán)格遵照說明書的要求并扭矩儀的安裝應(yīng)嚴(yán)格遵照說明書的要求并由熟練的技術(shù)人員進(jìn)行由熟練的技術(shù)人員進(jìn)行. .第三節(jié)、轉(zhuǎn)速測(cè)量第三節(jié)、轉(zhuǎn)速測(cè)量 基本概念基本概念轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速: 單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)單位時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的圈數(shù),r/min,轉(zhuǎn)速表轉(zhuǎn)速表(計(jì)計(jì)).轉(zhuǎn)數(shù)轉(zhuǎn)數(shù): 在一定時(shí)間間隔內(nèi)在一定時(shí)間間隔內(nèi),被測(cè)軸旋轉(zhuǎn)的總?cè)?shù)被測(cè)軸旋轉(zhuǎn)的總?cè)?shù).轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)計(jì).平均轉(zhuǎn)速平均轉(zhuǎn)速: 指被測(cè)軸在某一時(shí)間間隔內(nèi)轉(zhuǎn)速的平均值。指被測(cè)軸在某一時(shí)間間隔內(nèi)轉(zhuǎn)速的平均值。平均轉(zhuǎn)速的測(cè)量平均轉(zhuǎn)速的測(cè)量: 柴油機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量多是指測(cè)量在某一穩(wěn)定工況下的柴油機(jī)轉(zhuǎn)速測(cè)量多是指測(cè)量在某一穩(wěn)定工況下的平均轉(zhuǎn)速。平均轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速表按

18、與被測(cè)軸是否接觸分為轉(zhuǎn)速表按與被測(cè)軸是否接觸分為: 接觸式與非接觸式接觸式與非接觸式.一、接觸式轉(zhuǎn)速表一、接觸式轉(zhuǎn)速表 大都結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較差。大都結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，精度較差。1.1.離心式轉(zhuǎn)速表離心式轉(zhuǎn)速表 利用重錘在旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生離心力利用重錘在旋轉(zhuǎn)后產(chǎn)生離心力, ,克服彈簧的反作用克服彈簧的反作用力力, ,推動(dòng)指示機(jī)構(gòu)推動(dòng)指示機(jī)構(gòu)來工作來工作. . 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, ,使用方便使用方便, , 精度較差精度較差, ,相對(duì)誤差相對(duì)誤差18%.18%. 定期校驗(yàn)定期校驗(yàn)( (長(zhǎng)時(shí)間使用長(zhǎng)時(shí)間使用后彈簧剛度系數(shù)將發(fā)生后彈簧剛度系數(shù)將發(fā)生變化變化).).2.2.定時(shí)轉(zhuǎn)速表定時(shí)轉(zhuǎn)速表 在一定時(shí)間間隔內(nèi)通過累計(jì)

19、轉(zhuǎn)數(shù)來測(cè)量轉(zhuǎn)速的在一定時(shí)間間隔內(nèi)通過累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)來測(cè)量轉(zhuǎn)速的. . 手持式定時(shí)轉(zhuǎn)速表完全采用鐘表式傳動(dòng)結(jié)構(gòu)手持式定時(shí)轉(zhuǎn)速表完全采用鐘表式傳動(dòng)結(jié)構(gòu), ,測(cè)測(cè)量精度高量精度高, ,測(cè)量范圍測(cè)量范圍010000010000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分分, ,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜但結(jié)構(gòu)復(fù)雜, ,不不能連續(xù)測(cè)量能連續(xù)測(cè)量. .3 3、磁性轉(zhuǎn)速表、磁性轉(zhuǎn)速表 利用圓盤在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中由于感應(yīng)出電渦流而產(chǎn)生利用圓盤在旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)中由于感應(yīng)出電渦流而產(chǎn)生的扭矩變化的扭矩變化, ,以帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)來測(cè)量轉(zhuǎn)速以帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)來測(cè)量轉(zhuǎn)速. . 測(cè)量精度不高測(cè)量精度不高, ,但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, ,對(duì)振動(dòng)的敏感小對(duì)振動(dòng)的敏感小, ,可可測(cè)高、中、低轉(zhuǎn)速測(cè)高

20、、中、低轉(zhuǎn)速, ,量程可根據(jù)需要選擇量程可根據(jù)需要選擇. .二、非接觸式轉(zhuǎn)速表二、非接觸式轉(zhuǎn)速表 大都結(jié)構(gòu)復(fù)雜大都結(jié)構(gòu)復(fù)雜, ,但精度較高。但精度較高。1 1、閃光測(cè)速儀、閃光測(cè)速儀 利用已知頻率的閃光與被測(cè)軸轉(zhuǎn)速同步的方法來利用已知頻率的閃光與被測(cè)軸轉(zhuǎn)速同步的方法來測(cè)速的測(cè)速的. . 測(cè)量時(shí)測(cè)量時(shí), ,在軸上做一個(gè)記號(hào)在軸上做一個(gè)記號(hào), ,用儀表的脈沖光源照亮用儀表的脈沖光源照亮該記號(hào)該記號(hào), ,當(dāng)閃光頻率調(diào)整到與被測(cè)軸轉(zhuǎn)速相等時(shí)當(dāng)閃光頻率調(diào)整到與被測(cè)軸轉(zhuǎn)速相等時(shí), ,得得到被測(cè)軸靜止不動(dòng)的虛像到被測(cè)軸靜止不動(dòng)的虛像, ,且始終在一個(gè)地方看到軸且始終在一個(gè)地方看到軸上這個(gè)記號(hào)上這個(gè)記號(hào). .

21、 閃光測(cè)速儀使用方便閃光測(cè)速儀使用方便, ,直接讀出轉(zhuǎn)速直接讀出轉(zhuǎn)速, ,測(cè)速上限測(cè)速上限2000020000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分以上分以上, ,精度精度1%,1%,能用來測(cè)量柴油機(jī)和增壓能用來測(cè)量柴油機(jī)和增壓器的轉(zhuǎn)速器的轉(zhuǎn)速. .2.2.電子數(shù)字轉(zhuǎn)速表電子數(shù)字轉(zhuǎn)速表 轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x表進(jìn)入到現(xiàn)代化、電子化，接觸式轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x表進(jìn)入到現(xiàn)代化、電子化，接觸式轉(zhuǎn)速表受到冷落速表受到冷落, ,閃光測(cè)速儀雖屬非接觸式轉(zhuǎn)速表閃光測(cè)速儀雖屬非接觸式轉(zhuǎn)速表, ,也也退居次要地位。退居次要地位。 代之是電子與數(shù)字化的測(cè)速儀表代之是電子與數(shù)字化的測(cè)速儀表, ,這類儀表大都體這類儀表大都體積小、重量輕、讀數(shù)準(zhǔn)確、使用方便、易實(shí)

22、現(xiàn)電腦積小、重量輕、讀數(shù)準(zhǔn)確、使用方便、易實(shí)現(xiàn)電腦熒屏顯示和連續(xù)打印輸出熒屏顯示和連續(xù)打印輸出, ,能連續(xù)反映轉(zhuǎn)速變化能連續(xù)反映轉(zhuǎn)速變化, ,既既能測(cè)平均轉(zhuǎn)速能測(cè)平均轉(zhuǎn)速, ,也能測(cè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速。也能測(cè)瞬時(shí)轉(zhuǎn)速。 電子數(shù)字轉(zhuǎn)速表主要由測(cè)速傳感器和電子計(jì)數(shù)器電子數(shù)字轉(zhuǎn)速表主要由測(cè)速傳感器和電子計(jì)數(shù)器等組成。等組成。1)1)測(cè)速傳感器測(cè)速傳感器: : 主要有磁電式和光電式主要有磁電式和光電式. .(1)(1)磁電式測(cè)速傳感器磁電式測(cè)速傳感器組成組成: :齒輪、磁頭齒輪、磁頭 齒輪由導(dǎo)磁材料做成齒輪由導(dǎo)磁材料做成, ,齒數(shù)為齒數(shù)為Z(Z(一般一般60),60),安裝在被測(cè)安裝在被測(cè)軸上軸上; ; 磁頭由

23、永久磁鐵和線圈組成磁頭由永久磁鐵和線圈組成, ,安裝在靠齒輪邊緣的支架上安裝在靠齒輪邊緣的支架上; ; 齒輪和磁頭間隙很小齒輪和磁頭間隙很小(1mm(1mm左右左右),),齒輪轉(zhuǎn)一圈齒輪轉(zhuǎn)一圈, ,發(fā)出發(fā)出Z Z個(gè)電脈沖信號(hào)。個(gè)電脈沖信號(hào)。將電子計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)時(shí)間取將電子計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)時(shí)間取1S1S時(shí)時(shí), ,計(jì)數(shù)器指示的數(shù)值等于平均轉(zhuǎn)速計(jì)數(shù)器指示的數(shù)值等于平均轉(zhuǎn)速. .特點(diǎn)特點(diǎn): : 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, ,制作安裝方便制作安裝方便, ,發(fā)出電脈沖信號(hào)無需放發(fā)出電脈沖信號(hào)無需放大器大器, ,且脈沖信號(hào)不因轉(zhuǎn)速過高而減弱且脈沖信號(hào)不因轉(zhuǎn)速過高而減弱, ,測(cè)速范圍廣測(cè)速范圍廣; ; 但由于電磁感應(yīng)產(chǎn)生的

24、波形不規(guī)整、易產(chǎn)生干擾但由于電磁感應(yīng)產(chǎn)生的波形不規(guī)整、易產(chǎn)生干擾信號(hào)信號(hào)( (通過整形放大電路變換為標(biāo)準(zhǔn)方波通過整形放大電路變換為標(biāo)準(zhǔn)方波, ,再送到計(jì)再送到計(jì)數(shù)電路數(shù)電路).).傳感器必須靠近被測(cè)軸傳感器必須靠近被測(cè)軸, ,被測(cè)轉(zhuǎn)速不能過被測(cè)轉(zhuǎn)速不能過低低. .(2)光電式轉(zhuǎn)速傳感器 利用光電變換原理將被測(cè)軸的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換為電脈沖信號(hào). 結(jié)構(gòu)形式： 透射式和反射式。透射式光電轉(zhuǎn)速傳感器:組成: 帶缺口的旋轉(zhuǎn)輪、投光器、受光器。 旋轉(zhuǎn)輪與被測(cè)軸連接,投光器、受光器配置在旋轉(zhuǎn)輪的兩側(cè)。受光器為光電變換元件,在投光器的光源所發(fā)射的光束照射下產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號(hào),若旋轉(zhuǎn)輪上孔的數(shù)目為Z,每轉(zhuǎn)一周,輸出Z個(gè)

25、電脈沖信號(hào). 若脈沖的頻率為f,則轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速n為,60fzn 反射式光電轉(zhuǎn)速傳感器反射式光電轉(zhuǎn)速傳感器: : 將反光材料粘貼于被測(cè)軸的測(cè)量部位上構(gòu)成反將反光材料粘貼于被測(cè)軸的測(cè)量部位上構(gòu)成反射面射面, ,常用的反光材料為專用測(cè)速反射紙帶。常用的反光材料為專用測(cè)速反射紙帶。 投光器與受光器須適當(dāng)配置投光器與受光器須適當(dāng)配置; ;將反射面轉(zhuǎn)到某將反射面轉(zhuǎn)到某一特定角度時(shí)一特定角度時(shí), ,由投光器發(fā)射光束經(jīng)反射面反射由投光器發(fā)射光束經(jīng)反射面反射后恰好達(dá)到受光器后恰好達(dá)到受光器, ,受光器為光電變換元件受光器為光電變換元件, ,在光在光束照射下產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號(hào)束照射下產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號(hào), ,由電子計(jì)數(shù)

26、器記由電子計(jì)數(shù)器記錄電脈沖信號(hào)的數(shù)目便可指示出平均轉(zhuǎn)速。錄電脈沖信號(hào)的數(shù)目便可指示出平均轉(zhuǎn)速。 反射式光電轉(zhuǎn)速傳感器與反射式光電轉(zhuǎn)速傳感器與被測(cè)軸之間無須連接被測(cè)軸之間無須連接, ,因而因而使用方便。使用方便。2 2電子計(jì)數(shù)器電子計(jì)數(shù)器 計(jì)量測(cè)速傳感器產(chǎn)生的電脈沖信號(hào)的數(shù)目計(jì)量測(cè)速傳感器產(chǎn)生的電脈沖信號(hào)的數(shù)目. . 測(cè)量在一定時(shí)間間隔內(nèi)來自于測(cè)速傳感器的電脈沖測(cè)量在一定時(shí)間間隔內(nèi)來自于測(cè)速傳感器的電脈沖信號(hào)數(shù)目信號(hào)數(shù)目, ,再除以時(shí)間間隔再除以時(shí)間間隔, ,便可得到被測(cè)軸在該時(shí)間便可得到被測(cè)軸在該時(shí)間間隔內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速。間隔內(nèi)的平均轉(zhuǎn)速。 數(shù)字轉(zhuǎn)速表的電子計(jì)數(shù)器通常由數(shù)字轉(zhuǎn)速表的電子計(jì)數(shù)器通常由5 5位數(shù)字構(gòu)成位數(shù)字構(gòu)成, ,最高最高測(cè)量轉(zhuǎn)速測(cè)量轉(zhuǎn)速99999rpm99999rpm。瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的測(cè)量瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的測(cè)量: : 是柴油機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的綜合體現(xiàn)是柴油機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的綜合體現(xiàn), ,是氣體