中文名 | 轉(zhuǎn)速測量儀表 | 定????義 | 測量旋轉(zhuǎn)物體轉(zhuǎn)動速度測量儀表 |
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簡????稱 | 轉(zhuǎn)速表 | 類????別 | 科技 |
轉(zhuǎn)速測量儀表典型結(jié)構(gòu)組成
離心式轉(zhuǎn)速表主要由機(jī)心、變速器和指示器三部分組成,如下圖所示。
重錘利用連桿與活動套環(huán)及固定套環(huán)連接,固定套環(huán)裝在離心器軸上,離心器通過變速器從輸入軸獲得轉(zhuǎn)速。另外還有傳動扇形齒輪、游絲、指針等裝置。
當(dāng)離心器旋轉(zhuǎn)時(shí),重錘隨著旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力通過連桿使活動套環(huán)向上移動并壓縮彈簧。當(dāng)轉(zhuǎn)速一定時(shí),活動套環(huán)向上的作用力與彈簧的反作用力相平衡,套環(huán)將停在相應(yīng)位置。同時(shí),活動套環(huán)的移動通過傳動機(jī)構(gòu)的扇形齒輪傳遞給指針,在表盤上指示出被測轉(zhuǎn)速的大小。顯然,轉(zhuǎn)速表指針的偏轉(zhuǎn)與被測軸旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)。
離心式轉(zhuǎn)速表的外形如下圖所示。為使轉(zhuǎn)速表與被測軸能夠可靠接觸,轉(zhuǎn)速表都配有不同的接觸頭。使用時(shí)可根據(jù)被測對象選擇合適的接觸頭安裝在轉(zhuǎn)速表輸入軸上。
振動式轉(zhuǎn)速表如圖4所示。
其感應(yīng)元件是一組固定在夾板上的彈簧片。數(shù)只彈簧片固定在同一夾板上。一只轉(zhuǎn)速表通常由2-3個(gè)夾板組成。每只彈簧片一端成直角型,前面涂有白漆,便于在測量中觀察。后面焊有配重錫塊,該端呈自由狀態(tài)。另一端由夾板固定。彈簧片固有頻率的高低取決于它的長度、厚度和自由端的質(zhì)量。
當(dāng)電機(jī)(泵)轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生的振動波通過金屬結(jié)構(gòu)物(如管道)傳給轉(zhuǎn)速表,將激發(fā)轉(zhuǎn)速表中某一個(gè)簧片產(chǎn)生諧振。此時(shí)轉(zhuǎn)速表即可指示出被測轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速值。
它是由裝在軸上的帶孔或縫隙的旋轉(zhuǎn)盤(光電編碼盤),光源,光接收器等組成,輸入軸與被測軸相連接。光源發(fā)出的光通過縫隙旋轉(zhuǎn)盤照射到光敏器件上,使光敏器件感光并產(chǎn)生電脈沖。轉(zhuǎn)軸連續(xù)轉(zhuǎn)動,光敏器件就輸出一系列與轉(zhuǎn)速及帶縫隙旋轉(zhuǎn)盤上縫隙數(shù)成正比的電脈沖數(shù)。在指示縫隙數(shù)一定的情況下,該脈沖數(shù)和轉(zhuǎn)速成正比。
當(dāng)帶縫隙的旋轉(zhuǎn)盤隨被測軸轉(zhuǎn)動時(shí),由于圓盤上的縫隙間距與指示縫隙的相同,因此帶縫隙旋轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)一周,光敏器件輸出與之相等的電脈沖,根據(jù)測量時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)就可測出測速。下圖是一種光電式轉(zhuǎn)速表的實(shí)物。
轉(zhuǎn)速表在工業(yè)和交通運(yùn)輸?shù)炔块T應(yīng)用很廣,通過對旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)速的測量以監(jiān)視或控制機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速表的測量原理有:
①將轉(zhuǎn)速變換成角位移(如離心式、磁性式轉(zhuǎn)速表);
②利用人眼視覺暫留的生理現(xiàn)象(如頻閃測速儀);
③將轉(zhuǎn)速變換成電壓(如測速電機(jī));
④將轉(zhuǎn)速變換為電脈沖頻率(脈沖式轉(zhuǎn)速表)。
光電式轉(zhuǎn)速計(jì)是利用光電效應(yīng)原理制成的,即利用光電管或光電晶體管將光脈沖變成電脈沖。由光電管構(gòu)成的轉(zhuǎn)速計(jì)反射型和直射型兩種。非接觸式測量是指不接觸被測物體的前提下進(jìn)行精準(zhǔn)測量。其測量精度可以達(dá)到μm非接...
取源部件:規(guī)范上對取源部件的解釋:在被測對象上為安裝連接檢測元件所設(shè)置的專用管件、引出口和連接閥門等元件。通俗地說,就是為測量管道、設(shè)備的溫度、壓力等而安裝的檢測元件(即現(xiàn)場一次儀表)與管道、設(shè)備之間...
(1) 按測量對象的性質(zhì)選擇儀表類型.首先視被測量的是直流還是交流,以便選用直流儀表或交流儀表.如果測量交流量,還要注意是正弦波還是非正弦波;測量時(shí)還要區(qū)分被測量的究竟是平均值、有效值、瞬時(shí)值、還是最...
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設(shè)計(jì)了多功能轉(zhuǎn)速測量儀,綜合利用電磁感應(yīng)、霍爾效應(yīng)和光電感應(yīng)原理,實(shí)現(xiàn)了馬達(dá)平均轉(zhuǎn)速和瞬時(shí)轉(zhuǎn)速的準(zhǔn)確測量.并利用多功能轉(zhuǎn)速測量裝置測量了磁體表磁,為磁體磁性的描述提供了新的途徑.
機(jī)械量測量儀表分類
機(jī)械量測量儀表可按測量原理分類,如位移測量儀表可分為電感式位移測量儀、電容式位移測量儀等。通常,機(jī)械量測量儀表可分為位移測量儀表(見位移傳感器)、轉(zhuǎn)矩測量儀表(見轉(zhuǎn)矩傳感器)、轉(zhuǎn)速測量儀表(見轉(zhuǎn)速傳感器)、厚度測量儀表(見厚度傳感器)、力測量儀表和振動測量儀。
常用的機(jī)械量測量儀表包括轉(zhuǎn)速、力、稱重、扭矩、厚度和振動等測量儀表。
轉(zhuǎn)速測量儀表
轉(zhuǎn)速測量儀表供測量旋轉(zhuǎn)體在單位時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)數(shù)之用,按工作原理分為離心式、磁性式、光電式、數(shù)字式和磁阻式等。
力測量、稱重儀表
力測量儀表用來測量軋制力、張力、沖壓力和切削力。稱重儀表主要是稱量各種物體質(zhì)量的儀表。這兩類儀表包括壓磁測力儀、電阻應(yīng)變式測力儀、地中衡和料斗秤等。
扭矩測量儀表
主要用于直接測量旋轉(zhuǎn)機(jī)器的扭矩。常用的有振弦式、磁致伸縮式、光電式、電阻應(yīng)變式和相位差式轉(zhuǎn)矩測量儀表。
厚度測量儀表
主要用以測量板材、帶材、管材、鍍層和涂層厚度的儀表。測量結(jié)果為某面積內(nèi)厚度的平均值。常用的有電感式、高頻渦流式、微波式、核輻射式、X射線式和氣動式厚度計(jì)。
振動測量儀表
常用的有壓電式加速度測量儀表、磁電式速度測量儀表、渦流式位移測量儀表和電位器式位移測量儀表。
離心式轉(zhuǎn)速儀,是機(jī)械力學(xué)的成果; 磁性式轉(zhuǎn)速儀,是運(yùn)用磁力和機(jī)械力的一個(gè)典范; 電動式轉(zhuǎn)速儀,巧妙運(yùn)用微型發(fā)電機(jī)和微型電動機(jī)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)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(yùn)用; 閃光式轉(zhuǎn)速儀,人類認(rèn)識自然的同時(shí)也認(rèn)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。
電子式轉(zhuǎn)速儀是一個(gè)比較籠統(tǒng)的概念:以現(xiàn)代電子技術(shù)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)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。
區(qū)別于傳統(tǒng)的光電式轉(zhuǎn)速測量技術(shù),感應(yīng)式轉(zhuǎn)速儀無需安裝光電感應(yīng)器,無需電機(jī)軸伸,可以應(yīng)用于水泵行業(yè)等對傳感器安裝難度比較大的行業(yè)。
轉(zhuǎn)速表測量方法
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(yùn)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(shí),這種轉(zhuǎn)換就無能為力。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。
關(guān)于F/V轉(zhuǎn)換,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(測頻法)、定數(shù)計(jì)時(shí)法(測周法)和同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法。定時(shí)計(jì)數(shù)法(測頻法)在測量上有±1的誤差,低速時(shí)誤差較大;定數(shù)計(jì)時(shí)法(測周法)也有±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)測量范圍都達(dá)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。