智能數(shù)字轉(zhuǎn)速表簡(jiǎn)單介紹
點(diǎn)擊次數(shù)：3598 更新時(shí)間：2017-01-04
轉(zhuǎn)速表是機(jī)械行業(yè)*的儀器之一，用來(lái)測(cè)定電機(jī)的轉(zhuǎn)速、線速度或頻率。常用于電機(jī)、電扇、造紙、塑料、化纖、洗衣機(jī)、汽車、飛機(jī)、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(cè)量在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，都是*的。
轉(zhuǎn)速傳感器從原理（或器件）上來(lái)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(cè)量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器：如加速度傳感器（通過(guò)積分運(yùn)算，間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速），位移傳感器通過(guò)微分運(yùn)算，間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速），等等。測(cè)速發(fā)電機(jī)和某些磁電傳感器在線性區(qū)域，可以直接通過(guò)交流有效值轉(zhuǎn)換，來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速 ；大多數(shù)都輸出脈沖信號(hào)（近似正弦波或矩形波）。針對(duì)脈沖信號(hào)測(cè)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(yùn)算法（其直接結(jié)果是數(shù)字）。
轉(zhuǎn)速測(cè)量的方法
F/V轉(zhuǎn)換
電子類轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x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(hào)，只要通過(guò)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、電荷泵法和集成電路法，前兩種方法在磁電轉(zhuǎn)速儀中也有運(yùn)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(shí)，這種轉(zhuǎn)換就無(wú)能為力。采用單片機(jī) 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(shí)反映時(shí)間也變長(zhǎng)。關(guān)于F/V轉(zhuǎn)換，請(qǐng)參考相應(yīng)芯片介紹和應(yīng)用資料，本文不做贅述。
頻率運(yùn)算
在顯示精度、可靠性、成本和使用靈活性上有一定要求時(shí)，就可直接采用脈沖頻率運(yùn)算型轉(zhuǎn)速儀。
頻率運(yùn)算方法，有定時(shí)計(jì)數(shù)法（測(cè)頻法）、定數(shù)計(jì)時(shí)法（測(cè)周法）和同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法。
定時(shí)計(jì)數(shù)法（測(cè)頻法）在測(cè)量上有#plusmn;１的誤差，低速時(shí)誤差較大；定數(shù)計(jì)時(shí)法（測(cè)周法）也有#plusmn;１個(gè)時(shí)間單位的誤差，在高速時(shí)，誤差也很大。
同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法綜合了上述兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，在整個(gè)測(cè)量范圍都達(dá)到了很高的精度，萬(wàn)分之五以上的測(cè)量轉(zhuǎn)速儀表基本都是這種方法。下面以XJP-10B為例，介紹定時(shí)計(jì)數(shù)法（測(cè)頻法）、定數(shù)計(jì)時(shí)法（測(cè)周法）和同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法。
轉(zhuǎn)速傳感器從原理（或器件）上來(lái)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(cè)量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器：如加速度傳感器（通過(guò)積分運(yùn)算，間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速），位移傳感器通過(guò)微分運(yùn)算，間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速），等等。測(cè)速發(fā)電機(jī)和某些磁電傳感器在線性區(qū)域，可以直接通過(guò)交流有效值轉(zhuǎn)換，來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速 ；大多數(shù)都輸出脈沖信號(hào)（近似正弦波或矩形波）。針對(duì)脈沖信號(hào)測(cè)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(yùn)算法（其直接結(jié)果是數(shù)字）。
轉(zhuǎn)速測(cè)量的方法
F/V轉(zhuǎn)換
電子類轉(zhuǎn)速測(cè)量?jī)x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(hào)，只要通過(guò)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、電荷泵法和集成電路法，前兩種方法在磁電轉(zhuǎn)速儀中也有運(yùn)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(shí)，這種轉(zhuǎn)換就無(wú)能為力。采用單片機(jī) 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(shí)反映時(shí)間也變長(zhǎng)。關(guān)于F/V轉(zhuǎn)換，請(qǐng)參考相應(yīng)芯片介紹和應(yīng)用資料，本文不做贅述。
頻率運(yùn)算
在顯示精度、可靠性、成本和使用靈活性上有一定要求時(shí)，就可直接采用脈沖頻率運(yùn)算型轉(zhuǎn)速儀。
頻率運(yùn)算方法，有定時(shí)計(jì)數(shù)法（測(cè)頻法）、定數(shù)計(jì)時(shí)法（測(cè)周法）和同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法。
定時(shí)計(jì)數(shù)法（測(cè)頻法）在測(cè)量上有#plusmn;１的誤差，低速時(shí)誤差較大；定數(shù)計(jì)時(shí)法（測(cè)周法）也有#plusmn;１個(gè)時(shí)間單位的誤差，在高速時(shí)，誤差也很大。
同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法綜合了上述兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，在整個(gè)測(cè)量范圍都達(dá)到了很高的精度，萬(wàn)分之五以上的測(cè)量轉(zhuǎn)速儀表基本都是這種方法。下面以XJP-10B為例，介紹定時(shí)計(jì)數(shù)法（測(cè)頻法）、定數(shù)計(jì)時(shí)法（測(cè)周法）和同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法。
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