《转速与功率测量》PPT课件.ppt

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1、机械工程测试技术——转速与功率测量（2）第十章内容1、转速测量2、功率测量3、测功器的应用重点：掌握各种转速与功率测量方法的原理、特点及应用场合接触式测量：直接接触被测轴离心式转速表磁性转速表测速发电机非接触测量：不必接触被测轴磁电式光电式霍尔式1、转速测量磁电式测速电磁学原理：磁通变化产生感应电动势实际应用测旋转轴的转速——单位时间内的脉冲数除以齿数1、转速测量磁阻周期性变化，改变磁通量，感应电动势感应电压取决于转速/齿数探头端面距齿顶间隙（成反比）齿轮或转轴为非导磁材料时可否测量？NS磁电式测速磁电式传感器优点能直接测量角速度输出功率较大，并

2、可用于远距离测量结构简单，工作可靠磁电式传感器缺点不宜在高温及强磁场环境下工作低速时信号弱，故不宜测低转速对转轴有一定阻力矩，不宜测小扭矩轴。为什么？1、转速测量非磁性材料上感生信号的方法传感器传感器钢片钢片非磁性轴非磁性轴光电式测速测量原理通过敏感元件来控制照于光电元件光通量的强弱，从而产生与被测轴转速成比例的电脉冲信号，再转化成相应的转速值实际应用反射式光电传感器透射式光电传感器优点测速范围可达每分钟几十万转对被测轴无干扰1、转速测量光源光电元件转轴反光面透镜透镜透镜半透反光膜转轴多孔圆盘光源光电元件支架转速较低时是否存在信号弱问题？光电式测

3、速DT-2234B非接触转速表1、转速测量量程5～99,999RPM分辨率RPM0.1RPM＜1,000RPM1RPM≥1,000RPM显示5位，LCD，字高10mm精度±(0.05%+1位)采样时间1秒(≥60RPM)，晶振探测距离50～150mm,最大300mm由环境光线而定电路LSI专用单片微机集成电路电池1.5VAA电池,4节工作温度0°～50℃记忆当前值、最大值、最小值尺寸190×72×37mm重量250克霍尔式测速测量原理:霍尔效应实际应用:转子上的凸齿交替经过永久磁铁的空隙改变磁场霍尔元件（半导体材料）上霍尔电压特点：保证在很

4、低的速度下都有很强的信号结构：根据待测对象结构特点，设计磁场和霍尔元件1、转速测量霍尔式测速角速度ω测量1、转速测量脉冲计数器转盘小磁钢霍尔传感器开关型霍尔传感器（OCH41）输入频率:0～20KHz输出信号:0～20V矩形脉冲使用温度范围:-40～＋125℃工作电源:12V～24VDC/20mA推荐安装间隙0.8～1.2mm数字式频率计——测量频率和时间的仪器频率测量——提取转速信号的主频标准的时基——计数闸门时间T在T内计数为N每转m个脉冲，则转速为n1、转速测量被测信号f闸门时间TT数字式频率计——测量频率和时间的仪器周期测量——低速转速信

5、号计数闸门时间T选择时基（高频信号）周期T0计数在T内计数为NT＝N.T0每转m个脉冲，则转速为n1、转速测量被测信号TT时基信号T0T0数字式频率计——测量频率和时间的仪器1、转速测量GFC-8010H数字频率计提供频率与周期量测频率范围：1Hz~120MHz8位数0.3"LED显示Over-Flow指示灯高稳定时基：5ppm具低通滤波器功能闪光测速仪测量原理——视觉暂留现象在短时间内（1/15~1/20s），人眼有保持已经从视野中消失的物体形象的能力利用一个频率可调的闪光，照射转轴/盘上标记，当转速n与闪光频率f相等或成一个倍数时，转轴

6、/盘上标记在视觉中就会呈现静止不动的状态，由此可测出被测转速使用特点：不接触测量物体、测量精度高、量程范围宽(几十万转)1、转速测量原标记图样n＝f单定象n＝Nf单定象n＝f/N重定象n>f同向转n

7、便宜精度低，且在测量中会消耗部分功率测量误差为±1％测速范围为30r/min～20000r/min1、转速测量滑块转轴齿条指针弹簧重块m磁性转速表利用磁力原理的机械式转速表利用转轴上的永磁体，产生旋转磁场，在外边的金属罩上产生涡流，继而产生电磁旋转力，于游丝的反作用力矩相平衡，并带动指针指示出相应的被测转速1、转速测量发电式转速表原理：测速发电机＋显示仪器测速发电机的转子与被测轴相连接，当测速发电机的转子随被测轴一起转动并切割磁力线时，在转子线圈中就感应电动势特点测速电机容易受环境温度、湿度干扰，精度1%-2%测速范围小于10000r/min反应

8、快、信号易于采集记录，主要用于瞬变转速测量1、转速测量发电式转速表1、转速测量ZYS型永磁直流测速发电机测量旋转体的转速，亦可用作转速反