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光电转速表设计方案.doc

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光电转速表设计方案.doc

1引言转速是各类电机运行中的一个重要物理量,在工程实践中,我们经常会遇到各种需要测量转速的场合。转速是描述各种旋转机械技术性能的一个重要参量,是电动机极为重要的一个状态参数,在很多运动系统的测控中,都需要对电机的转速进行测量,飞机、汽车、电机等动力设备的研究、制造和使用等方面,都与转速的测量有着密切的关系。精确地检测转速是提高控制精度的关键。如何准确、快速而又方便地测量电机转速,极为重要。就非接触式转速表检测中,脉冲光源式测速装置能否与转速标准源装置共存的问题,多年来在国内转速计量领域内一直存在着很大的分歧。一些计量科技人员认为,用脉冲光源测速装置作为非接触式转速表检测的标准装置,可以提高测量准确度,方法可行。而另一方则认为,如果此方法可以作为转速标准装置的另一种形式存在,势必造成转速计量领域里的混乱。转速标准源和脉冲光源的测速装置在原理上有质的区别,用脉冲光源测速装置来检测光电式转速表的方式不可取。尽管当前的技术可以将频率信号源做到准确度达到10-6甚至更高,但它不能替代转速标准装置的功能和作用。理由是:第一,脉冲光源光强过大,有可能造成检测人员无法及时发现转速表接收信号的能力或转速表本身光源存在的问题;第二,脉冲光源信号的跳变过于理想,不能代表定向反射纸真实的反射信号,与光电式转速表实际测量时的工作装态差异较大。因此我们认为,只有使用转速标准装置才能完成对光电式转速表整个系统工作性能的准确检测,这也才是转速计量检测的真正目的所在。脉冲光源用于光电式转速表检测尚存在如上弊病,所以更不能应用于其它类型转速表的检测。针对这个问题,我们对国际上一些国家转速表校准方法进行了较为广泛的调研(如德、美、法、英、奥、加等)。比较统一的看法是:使用转速标准装置(即标准转速源)对现有的各类转速表进行检测/校准,综合考虑了转速表实际情况,更具科学性和合理性。光电检测技术是光学与电子学相结合而产生的一门新兴检测技术。它主要利用电子技术对光学信号进行检测,并进一步传递、储存、控制、计算和显示。光电检测技术从原理上讲可以检测一切能够影响光量和光特性的非电量。它可通过光学系统把待检测的非电量信息变换成为便于接受的光学信息,然后用光电探测器件将光学信息量变换成电量,并进一步经过电路放大、处理,以达到电信号输出的目的。然后采用电子学、信息论、计算机及物理学等方法分析噪声产生的原因和规律,以便于进

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