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转速的测量

 
资料大小: 0 MB 下载次数: 80
点击次数: 5388 创建时间: 2013-08-23
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转速的测量

 

 

1、本公司电涡流测功器测量转速的磁电式传感器的原理是什么?

磁电式传感器的原理如图,在轴上安装一个齿轮,通过一个有磁性的转速传感器产生感应电动势,电动势的频率是取决于磁通变化的频率。如图测量齿轮4旋转引起磁阻的变化,从而使磁通发生变化,感应线圈3的产生交变的感应电动势,其频率f等于齿轮齿数Z与转速n的乘积,f=Z*n/60。

 

 

2、本公司电涡流测功器测量转速的霍尔传感器的原理是什么?

  

霍尔式转速传感器属于霍尔式传感器,是利用霍尔效应的原理制成的,利用霍尔效应使位移带动霍尔元件在磁场中运动产生霍尔电热,即把位移信号转换成电热变化信号的传感器。

  霍尔转速传感器是一种小型封闭式传感器,具有性能稳定、功耗小、抗干扰能力强、使用温度范围宽等优点。其原理是当磁力线穿过传感器上感应元件时产生霍尔电势经过霍尔芯片的放大整形后,成力电信号供二次仪表使用。使用时,只要在旋转物体上粘一块小磁钢,传感器固定在离磁钢一定距离内,对准磁钢S极即可进行测量。

  霍尔式转速传感器有几种不同的结构。磁性转盘的输入轴与被测转轴相连,当被测转轴转动时,磁性转盘随之转动,固定在磁性转盘附近的霍尔传感器便可在每一个小磁铁通过时产生一个相应的脉冲,检测出现单位时间的脉冲数,便可知被测转速。磁性转盘上的小磁铁数目的多少决定了传感器测量转速的分辨率。

  测量范围:1Hz~45KHz

  输出方式:低电平有效,驱动能力不小于15mA

  输出信号:波形:矩形波

  幅值:高电平接近供电电源,低电平≤0.5V

  供电电源:(4.5~24)VDC,(12~18)V最值

内蒙古快3   每转脉冲数:与贴的磁片数量一致

  检测距离:≤4mm

  正常工作条件

  温度:-20℃~+80℃

  相对湿度:不大于85%

  大气压力:86KPa~106KPa

使用注意事项:

  (1)为了得到较好的动态特性和灵敏度,必须注意原边线圈和副边线圈的耦合,要耦合得好,最好用单根导线且导线完全填满霍尔传感器模块孔径。

  (2)使用中当大的直流电流流过传感器原边线圈,且次级电路没有接通电源|稳压器或副边开路,则其磁路被磁化,而产生剩磁,影响测量精度(故使用时要先接通电源和测量端M),发生这种情况时,要先进行退磁处理。其方法是次边电路不加电源,而在原边线圈中通一同样等级大小的交流电流并逐渐减小其值。

  (3)在大多数场合,霍尔传感器都具有很强的抗外磁场干扰能力,一般在距离模块5-10cm之间存在一个两倍于工作电流Ip的电流所产生的磁场干扰是可以忽略的,但当有更强的磁场干扰时,要采取适当的措施来解决。通常方法有:

调整模块方向,使外磁场对模块的影响最小;

在模块上加罩一个抗磁场的金属屏蔽罩;

 

内蒙古快3 3、电涡流测功器测量转速不正常,下列情况可能造成。

  • 传感器磁性不足。
  • 传感器距离齿轮齿头的距离过长。
  • 转速信号线与励磁电流等强电流或强电压的线靠得过近而被干扰。
  • FC2010主板上的去干扰信号调整电位器调整不到位。

 

4、本公司电力测功器测量转速的编码器的原理是什么?

编码器(encoder)是将信号(如)或数据进行编制、转换为可用以通信、传输和存储的信号形式的设备。器把或直线位移转换成电信号,前者称为,后者称为码尺。按照读出方式编码器可以分为接触式和非接触式两种;按照工作原理编码器可分为增量式和绝对式两类。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号,再把这个电信号转变成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小。绝对式编码器的每一个位置对应一个确定的数字码,因此它的示值只与测量的起始和终止位置有关,而与测量的中间过程无关。

 

我公司用到的主要是增量式编码器:

就是每转过单位的角度就发出一个脉冲信号(也有发正余弦信号, 然后对其进行细分,斩波出频率更高的脉冲),通常为A相、B相、Z相输出,A相、B相为相互延迟1/4周期的脉冲输出,根据延迟关系可以区别正反转,而且通过取A相、B相的上升和下降沿可以进行2或4倍频;Z相为单圈脉冲,即每圈发出一个脉冲。

常见故障

内蒙古快3 1、编码器本身故障:是指编码器本身出现故障,

导致其不能产生和输出正确的波形。这种情况下需更换编码器或维修其内部器件。

内蒙古快3 2、编码器连接故障:这种故障出现的几率 最高,维修中经常遇到,应是优先考虑的因素。通常为编码器电缆断路、短路或接触不良,这时需更换电缆或接头。还应特别注意是否是由于固定不紧,造成松动引起开焊或断路,这时需卡紧电缆。

内蒙古快3 3、编码器+5V电源下降:是指+5V电源过低, 通常不能低于4。75V,造成过低的原因是供电电源故障或电源传送电缆阻值偏大而引起损耗,这时需检修电源或更换电缆。

4、绝对式编码器电池电压下降:这种故障通常有含义明确的报警,

这时需更换电池,如果参考点位置记忆丢失,还须执行重回参考点操作。

5、编码器电缆未接或脱落:这会引入干扰信号,使波形不稳定,影响通信的准确性,必须保证屏蔽线可靠的焊接及接地。

6、编码器安装松动:这种故障会影响位置控制 精度,造成停止和移动中位置偏差量超差,甚至刚一开机即产生伺服系统过载报警,请特别注意。

7、光栅污染 这会使信号输出幅度下降,必须用脱脂棉沾无水酒精轻轻擦除油污。

 

信号输出与接线

信号输出有正弦波(或电压),方波(TTL、HTL), 集电极开路(PNP、NPN),推拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;B,B-;Z,Z-),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口应与编码器对应。

对于TTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达150米。

对于HTL的带有对称负信号输出的编码器,信号传输距离可达300米。

编码器一般是5条引线,其中3条是脉冲输出线,1条是COM端线,1条是电源线(OC门输出型)。编码器的电源可以是外接电源,也可直接使用PLC的DC24V电源。电源“-”端要与编码器的COM端连接,“+ ”与编码器的电源端连接。编码器的COM端与PLC输入COM端连接,A、B、Z两相脉冲输出线直接与PLC的输入端连接,A、B为相差90度的脉冲,Z相信号在编码器旋转一圈只有一个脉冲,通常用来做零点的依据,连接时要注意PLC输入的响应时间。旋转编码器还有一条屏蔽线,使用时要将屏蔽线接地,提高抗干扰性。

编码器-----------PLC

A-----------------X0

B-----------------X1

Z------------------X2

内蒙古快3 +24V------------+24V

COM------------- COM

 
 
 
 
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