第10章 机械量电测法

1、123tnfT6016022nf60nf 402/60UBl vBl rBlr n10.1.1 模拟式电测法模拟式电测法把转速转换成电压把转速转换成电压 根据电磁感应原理做成的专门测速的微型发根据电磁感应原理做成的专门测速的微型发电机，电机，输出电压正比于输入轴上的转速输出电压正比于输入轴上的转速，即：，即：B为测速发电机中的磁感应强度；为测速发电机中的磁感应强度；r为为测速发电机绕组的平均半径，测速发电机绕组的平均半径，l为绕组为绕组的总有效长度，的总有效长度，为转子的角速度；为转子的角速度；n为测速发电机的每分钟转速。为测速发电机的每分钟转速。5nKMeessKMseMM eskn k n

2、k 6nKMeessKMseMM eskn k nk 7图图10-1-2 离心式转速表结构原理离心式转速表结构原理-把转速转换为位移把转速转换为位移离心力：离心力： 弹簧力：弹簧力： 平衡时：平衡时：2ccKFxKFss2scKKx8图图10-1-2 离心式转速表结构原理离心式转速表结构原理-把转速转换为位移把转速转换为位移离心力：离心力： 弹簧力：弹簧力： 平衡时：平衡时：2ccKFxKFss2scKKx9-将转速转换成脉冲频率将转速转换成脉冲频率10.1.2 计数式电测法计数式电测法 10图图10-1-4 磁电式转速传感器磁电式转速传感器10.1.2 计数式电测法计数式电测法 -将转速转换

3、成脉冲频率将转速转换成脉冲频率deNdt 11图图10-1-4 磁电式转速传感器磁电式转速传感器10.1.2 计数式电测法计数式电测法 -将转速转换成脉冲频率将转速转换成脉冲频率deNdt 12图图10-1-4 磁电式转速传感器磁电式转速传感器转换公式转换公式 脉冲频率：脉冲频率：n ：每分钟转动圈数：每分钟转动圈数 m：每转一周传感器发出：每转一周传感器发出脉冲数（即齿轮齿数）脉冲数（即齿轮齿数）60nmf10.1.2 计数式电测法计数式电测法 -将转速转换成脉冲频率将转速转换成脉冲频率1310.1.2 计数式电测法计数式电测法 -将转速转换成脉冲频率将转速转换成脉冲频率图图10-1-7 霍

4、尔式转速传感器霍尔式转速传感器转盘圆周上安置转盘圆周上安置m个永磁铁氧体个永磁铁氧体60nmf14图图10-1-7 霍尔式转速传感器霍尔式转速传感器m个永磁铁氧体个永磁铁氧体霍尔元件霍尔元件霍尔元件粘霍尔元件粘贴在磁极的贴在磁极的端面上端面上10.1.2 计数式电测法计数式电测法 -将转速转换成脉冲频率将转速转换成脉冲频率转盘圆周上安置转盘圆周上安置m个永磁铁氧体个永磁铁氧体60nmf15图图 10-1-8 光电式转速传感器光电式转速传感器10.1.2 计数式电测法计数式电测法 -将转速转换成脉冲频率将转速转换成脉冲频率黑白间隔数黑白间隔数(a图图)或透光缝隙数或透光缝隙数(b图）为图）为m6

5、0nmf16图图 10-1-8 光电式转速传感器光电式转速传感器10.1.2 计数式电测法计数式电测法 -将转速转换成脉冲频率将转速转换成脉冲频率黑白间隔数黑白间隔数(a图图)或透光缝隙数或透光缝隙数(b图）为图）为m60nmf1710.1.2 计数式电测法计数式电测法 当转速很慢时，通常是测量转动周期来反当转速很慢时，通常是测量转动周期来反映转动快慢，这种测量转速的方法称为映转动快慢，这种测量转速的方法称为测周法测周法。 若圆周上设若圆周上设m个检测电，每转个检测电，每转1/m周计入的周计入的时钟脉冲个数为时钟脉冲个数为N，时钟脉冲周期为，时钟脉冲周期为T0，则转动，则转动周期为：周期为：T

6、=mNT01810.1.2 计数式电测法计数式电测法 通常采用测量每转过一个指定的通常采用测量每转过一个指定的 角度角度所需时间所需时间 的方法来测量瞬时转速。的方法来测量瞬时转速。it瞬时角速度瞬时角速度 为：为：iiit若计时脉冲频率为若计时脉冲频率为f0， 时间内时间内计入时钟脉冲个数为计入时钟脉冲个数为Ni ，则：，则：it0iiii0fNttNf若将每转一周均匀分为若将每转一周均匀分为m个测点，个测点，每两相邻测点间距为每两相邻测点间距为 ，各段各段 所用时间所用时间 的计时脉冲数的计时脉冲数位位Ni，则各测点的瞬时角速度为：，则各测点的瞬时角速度为：itm/2)m,2 ,1i(mN

7、f2i0i192021222324FKmamm2mkmkxa,LkF0maFFm202m2xxkmLm/k0252627y28y29y30mmXYm0mmVcmD2VYm20mmAkmAY31下面仅以第一种为例进行介绍。下面仅以第一种为例进行介绍。3233变极距型电容变极距型电容传感器传感器34变极距型电容变极距型电容传感器传感器3502121ddCCCC02121dyCCCCyd mmXY0m2121dXCCCC20mm/AY020m2121dACCCC3637rKlKFrLAEFllLAEFrrlr38rKlKFrLAEFllLAEFrrlr39FEbhl4y33FEbh)xl (62x40FhEbl6y303FhEbl6FhEbl6202xx41）（时：当432100i0ii443322110-K4EUKRR)RRRRRRRR(4E