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轉(zhuǎn)速表

轉(zhuǎn)速表是機械行業(yè)必備的儀器之一,用來測定電機的轉(zhuǎn)速、線速度或頻率。指針指示符合傳統(tǒng)視認習(xí)慣,又便于計算機遠程處理和網(wǎng)絡(luò)化要求,所以數(shù)字化步進電機儀表是現(xiàn)代汽車儀表和摩托車儀表的發(fā)展趨勢,Switec公司的步進電機在國內(nèi)外已廣泛用于各種汽車、摩托車和工程機械儀表。車用微型步進電機是一種專用的新型汽車儀表配件,利用它設(shè)計的儀表既符合傳統(tǒng)視認習(xí)慣又能滿足數(shù)化處理要求,是現(xiàn)代化儀表的理想配件。常用于電機、電扇、造紙、塑料、化纖、洗 衣機、汽車、飛機、輪船等制造業(yè)。大多常用的為手持離心式轉(zhuǎn)速表。轉(zhuǎn)速儀測量在國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域,都是必不可少的。
轉(zhuǎn)速表
工作原理
將接收的數(shù)字脈沖信號(由傳感器發(fā)出的),處理后直接讀入CPU的計數(shù)口,經(jīng)軟件計算出轉(zhuǎn)速、和指針相應(yīng)的位置,再通過cpu的控制口,放大后驅(qū)動步進電機正負方向旋轉(zhuǎn),指示相應(yīng)轉(zhuǎn)速值(指針直接安裝在步進電機的旋轉(zhuǎn)軸上),步進電機走一步僅為1/3度。

1、靜力矩大指針不易抖動,抗振性能強。

2、采用單片微處理器通過軟件設(shè)計,所以精度高、抗干擾性強。

3、小時計采用液晶顯示,無機械部分,所以更可靠和更具有時代感。

由于是指針指示符合傳統(tǒng)視認習(xí)慣,又便于計算機遠程處理和網(wǎng)絡(luò)化要求,所以數(shù)字化步進電機儀表是現(xiàn)代汽車儀表和摩托車儀表的發(fā)展趨勢,Switec公司的步進電機在國內(nèi)外已廣泛用于各種汽車、摩托車和工程機械儀表。車用微型步進電機是一種專用的新型汽車儀表配件,利用它設(shè)計的儀表既符合傳統(tǒng)視認習(xí)慣又能滿足數(shù)化處理要求,是現(xiàn)代化儀表的理想配件。

技術(shù)參數(shù)
轉(zhuǎn)速1~99999r/min頻率0.0167~1666.6Hz

周期0.6~60000ms計數(shù)1~99999

線速度0.1~3000.0m/min

轉(zhuǎn)速表的測量精度:全量程范圍誤差<0.02%的超高精度(轉(zhuǎn)速、頻率、周期)

轉(zhuǎn)速表的測量距離光電式:50~300mm

激光式:50~3000mm

顯示:五位有效數(shù)字動態(tài)液晶浮點顯示

信號輸出:TTL電平脈沖輸出

電源:兩節(jié)七號電池供電,可連續(xù)使用24小時

體積:128×58×26(mm)

重量:90g

型號說明
分類
1、離心式轉(zhuǎn)速

利用離心力與拉力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。離心式轉(zhuǎn)速儀是最傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)速測量工具,是利用離心力原理的機械式轉(zhuǎn)速儀;測量精度一般在1~2級,一般就地安裝。一只優(yōu)良的離心式轉(zhuǎn)速儀不但有準(zhǔn)確直觀的特點,還具備可靠耐用的優(yōu)點。但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

2、磁性轉(zhuǎn)速儀

利用旋轉(zhuǎn)磁場,在金屬罩帽上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力,利用旋轉(zhuǎn)力與游絲力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。磁性轉(zhuǎn)速表,是成功利用磁力的一個典范,是利用磁力原理的機械式轉(zhuǎn)速儀;一般就地安裝,用軟軸可以短距離異地安裝。磁性轉(zhuǎn)速儀,因結(jié)構(gòu)較簡單,目前較普遍用于摩托車和汽車以及其它機械設(shè)備。異地安裝時軟軸易損壞。

3、電動式轉(zhuǎn)速儀

由小型交流發(fā)電機、電纜、電動機和磁性表頭組成。小型交流發(fā)電機產(chǎn)生交流電,交流電通過電纜輸送,驅(qū)動小型交流電動機,小型交流電動機的轉(zhuǎn)速與被測軸的轉(zhuǎn)速一致。磁性轉(zhuǎn)速頭與小型交流電動機同軸連接在一起,磁性表頭指示的轉(zhuǎn)速自然就是被測軸的轉(zhuǎn)速;電動式轉(zhuǎn)速,異地安裝非常方便,抗振性能好,廣泛運用于柴油機和船舶設(shè)備。

4、磁電式轉(zhuǎn)速儀

磁電傳感器加電流表,異地安裝非常方便。

5、閃光式轉(zhuǎn)速儀

利用視覺暫留的原理。閃光式轉(zhuǎn)速儀,除了檢測轉(zhuǎn)速(往復(fù)速度)外,還可以觀測循環(huán)往復(fù)運動物體的靜像,對了解機械設(shè)備的工作狀態(tài),是一必不可少的觀測工具。

離心式轉(zhuǎn)速儀是機械力學(xué)的成果;磁性式轉(zhuǎn)速儀是運用磁力和機械力的一個典范;電動式轉(zhuǎn)速儀巧妙運用微型發(fā)電機和微型電動機將旋轉(zhuǎn)運動異地拷貝;磁電式轉(zhuǎn)速儀電流表頭和傳感器都是電磁學(xué)的普及運用;閃光式轉(zhuǎn)速儀人類認識自然的同時也認識了自我,體現(xiàn)了人類的靈性;電子式轉(zhuǎn)速儀電子技術(shù)的千變?nèi)f化,給了我們今天五彩繽紛的世界,同樣也造就了滿足人們各種需要的轉(zhuǎn)速測量儀表。二、電子式轉(zhuǎn)速儀電是一個比較籠統(tǒng)的概念:以現(xiàn)代電子技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計制造的轉(zhuǎn)速測量工具。它一般有傳感器和顯示器,有的還有信號輸出和控制。因為傳感器和顯示器件方面的多種多樣,還有測量方法的多樣性,很難像前5種一樣來歸類。本文將電子類轉(zhuǎn)速計,從傳感器和二次儀表分開來分類。如果從安裝使用方式上來分,還有就地安裝式、臺式、柜裝式和便攜式以及手持式。轉(zhuǎn)速傳感器轉(zhuǎn)速傳感器從原理(或器件)上來分,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。另外還有間接測量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器:如加速度傳感器(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),等等。測速發(fā)電機和某些磁電傳感器在線性區(qū)域,可以直接通過交流有效值轉(zhuǎn)換,來測量轉(zhuǎn)速;大多數(shù)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),和頻率運算法(其直接結(jié)果是數(shù)字)。

轉(zhuǎn)速顯示儀從指示形式來分有指針式、數(shù)字式、圖形及其混合式和虛擬儀表等;

1、指針式動圈式:線圈、游絲指針聯(lián)于一旋轉(zhuǎn)軸上,給線圈輸入電流,線圈感應(yīng)出磁力,且互成正比;磁力與游絲的扭力平衡,扭力與指針轉(zhuǎn)角成正比,指針的角度也就反映出輸入電流的大小;動磁式正交線圈中電流的變化,導(dǎo)致合成磁場方向的變化,而指針附著在單對極的永磁體上,指針反映電流的變化。電動式雙向旋轉(zhuǎn)的馬達帶動電位器的旋轉(zhuǎn),電位器的取樣值與輸入信號電壓比較,決定雙向旋轉(zhuǎn)馬達正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止,與電位器聯(lián)動的指針正確反映輸入信號的大小。上述三式指針類表頭中,電動式表頭屬于電子類,動磁式表頭和動圈式表頭本身不屬于電子類,當(dāng)與表頭配套的傳感器或表頭驅(qū)動需要供電電源時,且依賴現(xiàn)代電子技術(shù)時,這里就把它歸為電子類。

2、數(shù)字式、圖形及其混合式:主要是從器件來區(qū)分,有數(shù)碼管、字段式液晶、液晶屏、熒光管、熒光屏、等離子屏和LED屏等。顯示技術(shù)是一門專門的技術(shù),本文會涉及一些顯示技術(shù),但不做展開闡述。

3、虛擬轉(zhuǎn)速儀隨著計算機的普及,利用計算機做顯示和操作平臺的虛擬儀表,也越來越被廣泛運用,目前主流的開發(fā)平臺是NI公司的LabVIEW。有關(guān)開發(fā)運用技術(shù).

測量方法
F/V轉(zhuǎn)換 電子類轉(zhuǎn)速測量儀表,由轉(zhuǎn)速傳感器和表頭(顯示器)組成。目前常用的轉(zhuǎn)速傳感器,大多輸出脈沖信號,只要通過頻率電流轉(zhuǎn)換就能與電壓電流輸入型的指針表和數(shù)字表匹配,或直接送PLC;頻率電流轉(zhuǎn)換的方法有阻容積分法、電荷泵法和專用集成電路法,前兩種方法在磁電轉(zhuǎn)速儀中也有運用。專用集成電路大都數(shù)是阻容積分法、電荷泵法的綜合。目前常用的專用集成電路,有LM331、AD654和VF32等,轉(zhuǎn)換精度在0.1%以上;但在低頻時,這種轉(zhuǎn)換就無能為力。采用單片機或FPGA,做F/D和D/A轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換精度在0.5~0.05%之間,量程從0~2Hz到0~20KHz,頻率低于10Hz時反映時間也變長。

關(guān)于F/V轉(zhuǎn)換,頻率運算在顯示精度、可靠性、成本和使用靈活性上有一定要求時,就可直接采用脈沖頻率運算型轉(zhuǎn)速儀。頻率運算方法,有定時計數(shù)法(測頻法)、定數(shù)計時法(測周法)和同步計數(shù)計時法。定時計數(shù)法(測頻法)在測量上有±1的誤差,低速時誤差較大;定數(shù)計時法(測周法)也有±1個時間單位的誤差,在高速時,誤差也很大。同步計數(shù)計時法綜合了上述兩種方法的優(yōu)點,在整個測量范圍都達到了很高的精度,萬分之五以上的測量轉(zhuǎn)速儀表基本都是這種方法。

電子式轉(zhuǎn)速表
電子式轉(zhuǎn)速表是一個比較籠統(tǒng)的概念:以現(xiàn)代電子技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計制造的轉(zhuǎn)速測量工具。它一般有傳感器和顯示器,有的還有信號輸出和控制。因為傳感器和顯示器件方面的多種多樣,還有測量方法的多樣性,很難像前5種一樣來歸類。本文將電子類轉(zhuǎn)速計,從傳感器和二次儀表分開來分類。如果從安裝使用方式上來分,還有就地安裝式、臺式、柜裝式和便攜式以及手持式。

轉(zhuǎn)速傳感器從原理(或器件)上來分,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。另外還有間接測量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器:如加速度傳感器(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),等等。測速發(fā)電機和某些磁電傳感器在線性區(qū)域,可以直接通過交流有效值轉(zhuǎn)換,來測量轉(zhuǎn)速;大多數(shù)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),和頻率運算法(其直接結(jié)果是數(shù)字)。

前景分析
轉(zhuǎn)速儀表結(jié)構(gòu)簡單化,品種多樣化與系列化,進一步要向人性化發(fā)展隨著電子技術(shù)發(fā)展,單片機技術(shù)和大規(guī)?删幊虜(shù)字邏輯電路的普及,為轉(zhuǎn)速儀表結(jié)構(gòu)簡單化提供了技術(shù)基礎(chǔ)。智能芯片的運用,使同一儀表硬件,具有多種不同功能的軟件,為多樣化系列化帶來了便利。智能儀表的軟件,可為不同需求量身定做,使得智能儀表又具個性化的特點。

目前,智能化轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示儀表,有通用的SQY01T系列轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示儀,SZC系列電站用轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示儀,SKY系列透平膨脹機智能數(shù)字顯示儀,以及各種多功能轉(zhuǎn)速儀表,如ZS-1雙路轉(zhuǎn)速表、以及顯示差速、速比的ZS-2轉(zhuǎn)速表,帶方向顯示的SQYC轉(zhuǎn)速表,可遠傳的CS-1轉(zhuǎn)速表等。有了設(shè)計人員不斷汲取新知識,不斷運用新器件,不斷開拓新思路,才有這些創(chuàng)新的儀表。智能儀表,要向人性化發(fā)展。儀表在滿足使用的同時,也要為使用儀表的人,帶來使用上的方便和舒適。把這種理念不斷融入設(shè)計和產(chǎn)品,造就成功的儀表。

注意事項
1、測試時,轉(zhuǎn)速表指針偏轉(zhuǎn)與被測軸旋轉(zhuǎn)方向無關(guān),轉(zhuǎn)速表測試軸與被測軸中心應(yīng)在同一水平線上,表頭頂住轉(zhuǎn)軸。

2、測量時,手要平穩(wěn),用力合適,既要避免頂?shù)奶?造成滑動丟轉(zhuǎn),發(fā)生誤差,也要避免頂?shù)奶o,損壞轉(zhuǎn)速表,以轉(zhuǎn)速表軸和被測軸之間不產(chǎn)生相對滑動為準(zhǔn)。

3、轉(zhuǎn)速表測量位置轉(zhuǎn)速時,應(yīng)先用最大量程粗測,然后選擇合適的量程。不允許用低速檔測量高速,以免損耗表頭。

4、機械離心式轉(zhuǎn)速表的讀數(shù)盤刻度是不均勻的,通常有兩列刻度。若用Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ擋測量,則用外圈刻度數(shù)值分別乘以“10”、“100”、“1000”;若用Ⅱ、Ⅳ擋測量,則用內(nèi)圈刻度數(shù)值分別乘以“10”、“100”。

5、轉(zhuǎn)速表在使用前應(yīng)加潤滑油(鐘表油),可以從外殼和量程開關(guān)的注油孔注入。

6、儀表使用完畢后,應(yīng)擦拭干凈,放置在陽光不能直接照射的地方,遠離熱源,注意防潮防腐蝕。

特性
*用激光束可以在距被測物體50mm-1.5m的范圍內(nèi)進行測量;

*有可以顯示大號數(shù)字、單位的LCD型和在暗處能發(fā)光顯示清楚確認的LED型2種系列;

*采用優(yōu)質(zhì)耐用的合金外殼;*能儲存最大、最小值、最終測量值等10種數(shù)據(jù)

*使用附帶的適配器可進行接觸式測量;轉(zhuǎn)速表采用的是貼片封裝工藝,有多種輸入和控制功能,可以和傳感器配套使用,可以測量出被測的數(shù)值,直觀地有6位LED數(shù)碼顯示,通訊接口支持RS485、RS232串行接口,輸出、電源、通訊相互之間采用光電隔離設(shè)計,互不干擾。

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