轉(zhuǎn)速表的原理和分類

轉(zhuǎn)速表是機(jī)械行業(yè)所必需的設(shè)備之一，測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速、線速或頻率。 常用于電機(jī)、電風(fēng)扇、造紙、塑料、化纖、洗衣機(jī)、汽車、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)。 常常使用手持離心式轉(zhuǎn)速表。 轉(zhuǎn)速計的測量在國民經(jīng)濟(jì)的各個領(lǐng)域都是不可或缺的。

工作原理

計時器處理所接收的數(shù)字脈沖信號(來自傳感器的數(shù)字脈沖信號)之后，直接讀入cpu的計數(shù)口，借助軟件來計算旋轉(zhuǎn)速度和與指針對應(yīng)的位置，經(jīng)由cpu的控制口而放大該數(shù)字脈沖信號之后，沿正方向和負(fù)方向旋轉(zhuǎn)驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)，以計算對應(yīng)的旋轉(zhuǎn)速度值(例如，5°) 1 .靜力矩大的指針難以振動，防振性能強(qiáng)。 2、采用單片機(jī)軟件設(shè)計，精度高，抗干擾性強(qiáng)。 3、時鐘采用液晶顯示，沒有機(jī)械部分，更具可靠性和時代感。 由于指針指示符合傳統(tǒng)的識別習(xí)慣，易于計算機(jī)遠(yuǎn)程處理和網(wǎng)絡(luò)化要求，數(shù)字化步進(jìn)電機(jī)是現(xiàn)代汽車電機(jī)和摩托車電機(jī)的發(fā)展趨勢，Switec公司的步進(jìn)電機(jī)在國內(nèi)外已經(jīng)成為各種汽車、摩托車和工程機(jī)械電機(jī) 車用小型步進(jìn)電機(jī)是專用的新型汽車儀表部件，利用它設(shè)計的儀表能夠滿足傳統(tǒng)的視覺識別習(xí)慣和數(shù)字處理要求，是現(xiàn)代化儀表的理想部件。

分類

轉(zhuǎn)速表有離心式轉(zhuǎn)速表、磁式轉(zhuǎn)速表、電動式轉(zhuǎn)速表、磁電式轉(zhuǎn)速表、閃光式轉(zhuǎn)速表、電子式轉(zhuǎn)速表等。

離心式轉(zhuǎn)速計

離心式轉(zhuǎn)速計利用離心力與拉力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 離心式轉(zhuǎn)速計是zui的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速測量工具，是利用離心力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速計，測量精度一般分為1~2個階段，一般安裝在現(xiàn)場。 優(yōu)秀的離心式轉(zhuǎn)速不僅具有正確直觀的特點，而且具有可靠的耐久性優(yōu)點。 但是結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。

磁式轉(zhuǎn)速計

磁式轉(zhuǎn)速計利用旋轉(zhuǎn)磁場使金屬蓋蓋產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，通過旋轉(zhuǎn)力與游絲力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 磁轉(zhuǎn)速計是磁力利用成功的典范，是利用磁力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速計，通常可以安裝在現(xiàn)場，用軟軸可以遠(yuǎn)程安裝。 磁性轉(zhuǎn)速計由于結(jié)構(gòu)簡單，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于摩托車和汽車等機(jī)械設(shè)備。 異地安裝時，軟軸容易損壞。

電動式轉(zhuǎn)速計

電動轉(zhuǎn)速計由小型交流發(fā)電機(jī)、電纜、電機(jī)和磁頭組成。 小型交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流，交流通過電纜輸送，驅(qū)動小型交流電動機(jī)，小型交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與被檢軸的轉(zhuǎn)速一致。 磁頭與小型交流電機(jī)同軸連接，磁頭指示的轉(zhuǎn)速當(dāng)然是被檢軸的轉(zhuǎn)速的電動式轉(zhuǎn)速，異地設(shè)置非常方便，防振性能好，廣泛應(yīng)用于柴油機(jī)和船舶設(shè)備。

磁電式轉(zhuǎn)速計

磁電式轉(zhuǎn)速計是磁電傳感器的電流計，異地設(shè)置方便。

閃光式轉(zhuǎn)速計

閃速式轉(zhuǎn)速計利用視覺暫時保留的原理。 閃光燈式轉(zhuǎn)速計是不僅能夠檢測轉(zhuǎn)速(往復(fù)速度)，還能夠觀測循環(huán)往復(fù)運動物體的靜止圖像，知道機(jī)械設(shè)備的動作狀態(tài)所不可缺少的觀測工具。

電子式轉(zhuǎn)速計

電子技術(shù)的進(jìn)步使這種轉(zhuǎn)速計得到了飛躍發(fā)展。 電子式轉(zhuǎn)速計是基于現(xiàn)代電子技術(shù)設(shè)計制造的轉(zhuǎn)速測量工具的比較大致的概念。 有傳感器和顯示器、信號輸出和控制。 由于傳感器和顯示設(shè)備多樣化，測量方法也多樣化，因此難以像前5種那樣進(jìn)行分類。 在此，將電子系統(tǒng)轉(zhuǎn)速計分為傳感器和二次計。 從安裝的使用方法分為當(dāng)場安裝式、臺式機(jī)式、機(jī)柜式和便攜式、手持式。 1、轉(zhuǎn)速傳感器:轉(zhuǎn)速傳感器原理上有磁電感應(yīng)式、光電效應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式、磁阻效應(yīng)式、介質(zhì)電磁感應(yīng)式等。 另外，間接測量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器有加速度傳感器(通過積分運算間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速)、位移傳感器通過微分運算間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速)等。 速度發(fā)電機(jī)和幾個磁電傳感器是直線區(qū)域，通過交流有效值變換可測量轉(zhuǎn)速的大多數(shù)情況下，輸出脈沖信號(正弦波或接近矩形波)。 一種測量脈沖信號的旋轉(zhuǎn)速度的方法包括頻率積分法(即，F(xiàn)/V轉(zhuǎn)換法，其直接結(jié)果是電壓或電流)和頻率計算法(其直接結(jié)果是數(shù)字的)。 2 .轉(zhuǎn)速顯示器:顯示器根據(jù)指示形式分為模擬式、數(shù)字式、圖形及其混合式和虛擬儀表等。⑴指針式:①動輪式:線圈、游絲針與旋轉(zhuǎn)軸連接，線圈輸入電流，線圈感應(yīng)磁力，互成正比的磁力與游絲扭轉(zhuǎn)平衡， 扭轉(zhuǎn)力與指針的旋轉(zhuǎn)角成正比，指針的角度也反映輸入電流的大?、趧哟攀?正交線圈的電流變化引起合成磁場的方向變化，指針附著在單極的永久磁鐵上，指針反映電流的變化。 ③電動式:雙向旋轉(zhuǎn)的電機(jī)驅(qū)動電位器的旋轉(zhuǎn)，電位器的采樣值與輸入信號電壓進(jìn)行比較，決定雙向旋轉(zhuǎn)的電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止，與電位器聯(lián)動的指針能夠正確反映輸入信號的大小。 上述三式指針類集管中，電動集管屬于電子類，動磁集管和動圈式集管本身不屬于電子類，需要向與集管成套的傳感器和集管的驅(qū)動供電時，在依賴于現(xiàn)代電子技術(shù)的情況下，在此分類為電子類。 ⑴數(shù)字、圖形及其混合式:主要區(qū)分于器件，有數(shù)字編碼管、場液晶、液晶面板、熒光管、熒光屏、等離子屏和EL屏等。 顯示技術(shù)是一門專業(yè)的技術(shù)，本文涉及一些顯示技術(shù)，但不展開論述。 ⑴虛擬轉(zhuǎn)速計:隨著計算機(jī)的普及，利用計算機(jī)顯示和操作平臺的虛擬儀表也越來越廣泛使用，關(guān)于運用技術(shù)的開發(fā)，可以看到NI公司的產(chǎn)品。 　　

上述六種轉(zhuǎn)速計分別具有獨特的結(jié)構(gòu)和原理，不僅代表了不同時期的技術(shù)發(fā)展水平，也體現(xiàn)了人類認(rèn)識自然的階段性發(fā)展過程。 隨著時代的發(fā)展，也有成為歷史的東西。但是，仔細(xì)回顧一下，對前賢的努力感到佩服的離心式轉(zhuǎn)速計，作為機(jī)械力學(xué)的成果的磁式轉(zhuǎn)速計，作為使用磁力和機(jī)械力的典范的電動式轉(zhuǎn)速計， 巧妙地使用小型發(fā)電機(jī)和小型電動機(jī)將旋轉(zhuǎn)運動復(fù)制到異地，電流表頭和傳感器是電磁學(xué)的普及運用閃光式轉(zhuǎn)速器，人們在了解自然的同時，也認(rèn)識到了自己，體現(xiàn)了人類靈性的電子式轉(zhuǎn)速器，電子技術(shù)的千變?nèi)f化，給了我們今天五彩繽紛的世界，一樣 轉(zhuǎn)速表分為接觸式轉(zhuǎn)速表(機(jī)械式轉(zhuǎn)速表)、非接觸式轉(zhuǎn)速表(電式轉(zhuǎn)速表)、脈沖式轉(zhuǎn)速表、汽油發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速表、柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速表等。

機(jī)械儀表是現(xiàn)代汽車儀表和摩托車儀表的發(fā)展趨勢，Switec公司的步進(jìn)電機(jī)在國內(nèi)外廣泛應(yīng)用于各種汽車、摩托車和工程機(jī)械儀表。 車用小型步進(jìn)電機(jī)是專用的新型汽車儀表部件，利用它設(shè)計的儀表能夠滿足傳統(tǒng)的視覺識別習(xí)慣和數(shù)字處理要求，是現(xiàn)代化儀表的理想部件。

分類

轉(zhuǎn)速表有離心式轉(zhuǎn)速表、磁式轉(zhuǎn)速表、電動式轉(zhuǎn)速表、磁電式轉(zhuǎn)速表、閃光式轉(zhuǎn)速表、電子式轉(zhuǎn)速表等。

離心式轉(zhuǎn)速計

離心式轉(zhuǎn)速計利用離心力與拉力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 離心式轉(zhuǎn)速計是zui的傳統(tǒng)轉(zhuǎn)速測量工具，是利用離心力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速計，測量精度一般分為1~2個階段，一般安裝在現(xiàn)場。 優(yōu)秀的離心式轉(zhuǎn)速不僅具有正確直觀的特點，而且具有可靠的耐久性優(yōu)點。 但是結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。

磁式轉(zhuǎn)速計

磁式轉(zhuǎn)速計利用旋轉(zhuǎn)磁場使金屬蓋蓋產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，通過旋轉(zhuǎn)力與游絲力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。 磁轉(zhuǎn)速計是磁力利用成功的典范，是利用磁力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速計，通?？梢园惭b在現(xiàn)場，用軟軸可以遠(yuǎn)程安裝。 磁性轉(zhuǎn)速計由于結(jié)構(gòu)簡單，現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于摩托車和汽車等機(jī)械設(shè)備。 異地安裝時，軟軸容易損壞。

電動式轉(zhuǎn)速計

電動轉(zhuǎn)速計由小型交流發(fā)電機(jī)、電纜、電機(jī)和磁頭組成。 小型交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流，交流通過電纜輸送，驅(qū)動小型交流電動機(jī)，小型交流電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與被檢軸的轉(zhuǎn)速一致。 磁頭與小型交流電機(jī)同軸連接，磁頭指示的轉(zhuǎn)速當(dāng)然是被檢軸的轉(zhuǎn)速的電動式轉(zhuǎn)速，異地設(shè)置非常方便，防振性能好，廣泛應(yīng)用于柴油機(jī)和船舶設(shè)備。

磁電式轉(zhuǎn)速計

磁電式轉(zhuǎn)速計是磁電傳感器的電流計，異地設(shè)置方便。

閃光式轉(zhuǎn)速計

閃速式轉(zhuǎn)速計利用視覺暫時保留的原理。 閃光燈式轉(zhuǎn)速計是不僅能夠檢測轉(zhuǎn)速(往復(fù)速度)，還能夠觀測循環(huán)往復(fù)運動物體的靜止圖像，知道機(jī)械設(shè)備的動作狀態(tài)所不可缺少的觀測工具。

電子式轉(zhuǎn)速計

電子技術(shù)的進(jìn)步使這種轉(zhuǎn)速計得到了飛躍發(fā)展。 電子式轉(zhuǎn)速計是基于現(xiàn)代電子技術(shù)設(shè)計制造的轉(zhuǎn)速測量工具的比較大致的概念。 有傳感器和顯示器、信號輸出和控制。 由于傳感器和顯示設(shè)備多樣，測量方法也多樣化，因此難以像前5位那樣進(jìn)行分類。 在此，將電子系統(tǒng)轉(zhuǎn)速計分為傳感器和二次計。 從安裝的使用方法分為當(dāng)場安裝式、臺式機(jī)式、機(jī)柜式和便攜式、手持式。 1、轉(zhuǎn)速傳感器:轉(zhuǎn)速傳感器原理上有磁電感應(yīng)式、光電效應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式、磁阻效應(yīng)式、介質(zhì)電磁感應(yīng)式等。 另外，間接測量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器有加速度傳感器(通過積分運算間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速)、位移傳感器通過微分運算間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速)等。 速度發(fā)電機(jī)和幾個磁電傳感器是直線區(qū)域，通過交流有效值變換可測量轉(zhuǎn)速的大多數(shù)情況下，輸出脈沖信號(正弦波或接近矩形波)。 一種測量脈沖信號的旋轉(zhuǎn)速度的方法包括頻率積分法(即，F(xiàn)/V轉(zhuǎn)換法，其直接結(jié)果是電壓或電流)和頻率計算法(其直接結(jié)果是數(shù)字的)。 2 .轉(zhuǎn)速顯示器:顯示器根據(jù)指示形式分為模擬式、數(shù)字式、圖形及其混合式和虛擬儀表等。⑴指針式:①動輪式:線圈、游絲針與旋轉(zhuǎn)軸連接，線圈輸入電流，線圈感應(yīng)磁力，互成正比的磁力與游絲扭轉(zhuǎn)平衡， 扭轉(zhuǎn)力與指針的旋轉(zhuǎn)角成正比，指針的角度也反映輸入電流的大?、趧哟攀?正交線圈的電流變化引起合成磁場的方向變化，指針附著在單極的永久磁鐵上，指針反映電流的變化。 ③電動式:雙向旋轉(zhuǎn)的電機(jī)驅(qū)動電位器的旋轉(zhuǎn)，電位器的采樣值與輸入信號電壓進(jìn)行比較，決定雙向旋轉(zhuǎn)的電機(jī)的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止，與電位器聯(lián)動的指針能夠正確反映輸入信號的大小。 上述三式指針類集管中，電動集管屬于電子類，動磁集管和動圈式集管本身不屬于電子類，需要向與集管成套的傳感器和集管的驅(qū)動供電時，在依賴于現(xiàn)代電子技術(shù)的情況下，在此分類為電子類。 ⑴數(shù)字、圖形及其混合式:主要區(qū)分于器件，有數(shù)字編碼管、場液晶、液晶面板、熒光管、熒光屏、等離子屏和EL屏等。 顯示技術(shù)是一門專業(yè)的技術(shù)，本文涉及一些顯示技術(shù)，但不展開論述。 ⑴虛擬轉(zhuǎn)速計:隨著計算機(jī)的普及，利用計算機(jī)顯示和操作平臺的虛擬儀表也越來越廣泛使用，關(guān)于運用技術(shù)的開發(fā)，可以看到NI公司的產(chǎn)品。 　　

上述六種轉(zhuǎn)速計分別具有獨特的結(jié)構(gòu)和原理，不僅代表了不同時期的技術(shù)發(fā)展水平，也體現(xiàn)了人類認(rèn)識自然的階段性發(fā)展過程。 隨著時代的發(fā)展，也有成為歷史的東西。但是，仔細(xì)回顧一下，對前賢的努力感到佩服的離心式轉(zhuǎn)速計，作為機(jī)械力學(xué)的成果的磁式轉(zhuǎn)速計，作為使用磁力和機(jī)械力的典范的電動式轉(zhuǎn)速計， 巧妙地使用小型發(fā)電機(jī)和小型電動機(jī)將旋轉(zhuǎn)運動復(fù)制到異地，電流表頭和傳感器是電磁學(xué)的普及運用閃光式轉(zhuǎn)速器，人們在了解自然的同時，也認(rèn)識到了自己，體現(xiàn)了人類靈性的電子式轉(zhuǎn)速器，電子技術(shù)的千變?nèi)f化，給了我們今天五彩繽紛的世界，一樣 轉(zhuǎn)速表分為接觸式轉(zhuǎn)速表(機(jī)械式轉(zhuǎn)速表)、非接觸式轉(zhuǎn)速表(電式轉(zhuǎn)速表)、脈沖式轉(zhuǎn)速表、汽油發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速表、柴油機(jī)的轉(zhuǎn)速表等。

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