光電測速電機
A. 請問測速電機怎麼用
測速電機靠機械能轉為電能再反應給速度表來直觀的。測速電機從轉動部分得到械能輸出電或其它的能給以顯示。
測速電機有交流的也有直流的,一般都是交流的。
B. 簡述利用霍爾感測器測量電機轉速的工作原理與光電開關測速對比有何不同
其實二者沒有本質不同,都是通過感測器將旋轉物體上的采樣點轉換為開關脈沖,再對脈沖計數測得轉速,相對於光電開關測速霍爾開關的環境適應性更強些,但光電開關測速也有其優點,主要看應用場合。
C. 電機測速(電路)原理或方法
一、M/T法測速
該方法屬於數字式測速,通常由光電脈沖編碼器、直線光柵尺、感應同步器、旋轉變壓器、直線磁柵尺等感測器來完成。該類轉子位置感測器發出的脈沖信號,可在可編程計數器8253的配合下,基於微機系統採用MT法對電機轉速實現高精度的數字測量,這類感測器一般都輸出兩組相位相差90°的脈沖序列A、B,根據A、B的相位關系可以鑒別電機轉
向,同時還可以進行四倍頻處理,以減少通過M/T法獲取速度反饋信號的紋波。其基本原理是:電機每轉一圈,感測器輸出的脈沖數一定,隨著電動機轉速和輸出脈沖頻率的不同,頻率與轉速成正比,能測量其頻率,通過軟體計算就能得到速度,鑒相電路還能同時反映實際轉速的方向。
二、F/V測速
各種原理的數字脈沖測速機,主要有編碼器和電磁式脈沖測速機。就位置伺服系統來說,它的速度環一般習慣上還是採用速度的模擬量反饋,而不是數字量反饋,因此基於計數器和微機軟體實現的M/T法測速,還需增加D/A轉換,也有一些系統採用編碼器的測速脈沖經f/v變換獲得速度的模擬量,或者由轉子位置感測器的脈沖信號經f/v變換獲得速度的模擬量。F/V法測速原理是:電機每轉輸出的脈沖信號頻率與電機轉速成正比,然後通過頻壓變換將脈沖信號轉換成反映轉速高低的模擬電壓。為了反映轉速的方向,要有旋轉方向自動切換功能。測速精度與編碼器每轉脈沖數以及f/v變換電路時間常數的選擇有關,每轉脈沖數越多,測速越精確,這在低速段尤為重要。為保證f/v線性變換,f必須變成寬度一定的脈沖,事先由單穩電路定寬,然後經由運放組成的低通濾波器把頻率變換為直流電壓。f/v測速電路,如圖所示。
圖中,f+、f-是經過鑒相、倍頻處理後的分別代表電機正、反轉的且與轉速成正比的脈沖序列。為防止信號中雜有雜訊及共模干擾,放大電路採用新型的雙差分電路,它由3個運放組成,其差動輸入端為v+和v-,且採用對稱結構。該電路輸入阻抗高,且失調電壓、溫度漂移系數低、放大倍數穩定,放大倍數:
G=vout/(v+-v-)=R3/R2(1+2R1/RG),
其中RG是用於調整速度反饋信號的放大系數。當電機正向旋轉時,f+有脈沖,f-為低電平,此時vout為正;當電機反向旋轉時,f-有脈沖,f+為低電平,vout輸出為負。
三、其它間接轉速測量方法
帶有轉子位置檢測器類電動機的測速除了上述介紹的一些測速方法外,目前使用與研究的還有一些特有的測速方法。如有文獻提出了:(1)利用直流電動機外殼漏磁通設計成新型轉速檢測器,並由它構成了結構簡單、成本低廉的PWM閉環調速系統;(2)無位置感測器無刷直流電動機的調速方案,它的原理是通過檢測電路檢測三相定子繞組反電勢過零點,而後轉換成脈沖鏈,經脈沖發生電路延時脈沖,給定邏輯電路產生六相位置信號,送入驅動電路產生三相定子繞組驅動電流,使轉子轉動。一些新的特殊方法來進行轉速測量,提出了用反電勢系數、換向脈沖及瞬時轉速的測速方案,並進行了比較。
總之,電機測速有多種多樣的方法,在實用中根據不同環境及場所要求,選擇合理的反饋器件及測速方法,對提高電動機的調速和伺服性能具有十分重要的意義
D. 電機的幾種測速方法
定時計數法(測頻法):在測量上有±1的誤差,低速時誤差較大
定數計時法(測周法):±1個時間單位的誤差,在高速時,誤差很大。
同步計數計時法:綜合了定時計數法、定時計時法的優點,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速儀表都是用同步計數計時法。
為了保證發電機性能可靠,電機測速發電機的輸出電動勢具有斜率高、特性成線性、無信號區小或剩餘電壓小、正轉和反轉時輸出電壓不對稱度小、對溫度敏感低等特點。
電子類轉速測量儀表,由轉速感測器和表頭(顯示器)組成。大多輸出脈沖信號,只要通過頻率電流轉換就能與電壓電流輸入型的指針表和數字表匹配,或直接送PLC;頻率電流轉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速儀中也有運用。
專用集成電路大都數是阻容積分法、電荷泵法的綜合。在顯示精度、可靠性、成本和使用靈活性上有一定要求時,就可直接採用脈沖頻率運算型轉速儀。頻率運算方法,有定時計數法(測頻法)、定數計時法(測周法)和同步計數計時法。
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電機測速的分類
1、空心杯轉子非同步電機測速發電機:
轉子不轉時,勵磁後由杯形轉子電流產生的磁場與輸出繞組軸線垂直,輸出繞組不感應電動勢;轉子轉動時,由杯形轉子產生的磁場與輸出繞組軸線重合,在輸出繞組中感應的電動勢大小正比於杯形轉子的轉速,而頻率和勵磁電壓頻率相同,與轉速無關。
2、籠式轉子非同步電機測速發電機:
與交流伺服電動機相似,因輸出的線性度較差,僅用於要求不高的場合。
3、同步電機測速發電機:
以永久磁鐵作為轉子的交流發電機。由於輸出電壓和頻率隨轉速同時變化,又不能判別旋轉方向,使用不便,在自動控制系統中用得很少,主要供轉速的直接測量用。
E. 這種電機怎麼測速增量式光電編碼器怎麼跟它連接的
用磁環編碼器,YC2010-P256.直接套在轉動輪上。
F. 光電碼盤是如何測量電機轉速的有何特點
轉速測量的方法分為兩大類:直接法和間接法。直接法即直接觀測機械或電機的機械運動,測量特定時間內機械運轉規律從而測出機械運動的轉速。間接法是因為機械或電機機械運動而產生變化的其他物理量與轉速之間的關系來間接確定轉速。因機械或電機的機械運動而產生的變化並與轉速有關的物理量有很多,所以間接測量轉速的方法也有很多。
一、光電碼盤轉速測量法
光電碼盤測速法是在電機轉子端軸上固定一個光電碼盤,光電碼盤上設置有一個或多個能透光的光柵,每個光柵背後都有一個光敏元件對應。隨著電機轉動,光電碼盤也隨著轉動,當固定光源照射在光電碼盤上時,透過光柵的光被光敏元件接收並產生脈沖電信號。假如光電碼盤的編碼數為1,在時間t內測量得到的脈沖數為N,則轉速n=60N/(t*1)。碼盤上的編碼數量越多,測量精度也隨著越高。
光電碼盤測速法示意圖
二、霍爾元件轉速測量法
顧名思義,此方法是利用霍爾開關元件測轉速的。跟光電碼盤測速一樣,霍爾元件測速法也是在電機轉軸上安裝一個圓盤,圓盤上若干對小磁鋼,小磁鋼越多,解析度越高,霍爾開關則固定在小磁鋼附近,當電機轉動時,圓盤上的小磁鋼會一次經過霍爾開關,每一個小磁鋼經過,霍爾開關便會輸出一個脈沖,計算單位的脈沖數就可以確定旋轉體的轉速了。
霍爾元件測速法示意圖
三、離心式轉速測量法
離心式轉速表是利用物體旋轉時產生的離心力來測量轉速的。
我們都知道離心力與轉速的換算公式:g=r×11.18×10-6×n2
其中g為離心力、r為軌跡曲率半徑、n為轉速(r/min)。
當離心式轉速表的轉軸隨被測物體轉動時,離心器上的重物在慣性離心力作用下離開軸心,並通過傳動系統帶動指針回轉。當指針上的彈簧反作用力矩和慣性離心力矩相平衡時,指針停止在偏轉後所指示的刻度值處,即為被測轉速值。這就是離心式轉速表的原理。測轉速時,轉速表的端頭要插入電機轉軸的中心孔內,轉速表的軸要與電機的軸保持同心,否則易響准確讀數。
四、測速發電機轉速測量法
測速發電機即為輸出電動勢與轉速成比例的微特電機。利用直流發電機的電樞電動勢E與發電機的轉速成正比的這一關系測量轉速。測轉速時,測速發電機連接到被測電機的軸端,將被測電機的機械轉速變換為電壓信號輸出,
G. 電機測速的幾種方法及分析
1、有刷直流測速方法:
永磁直流測速發電機有其靈敏度高,線性誤差小,受溫度變化的影響較小,結構簡單,耐振動沖擊,極性可逆等優點,但由於電刷和換向器的存在帶來一些弊病:如可靠性差,使用環境受到限制,電刷與換向器的摩擦,增加了被測電機的粘滯轉矩;電刷的接觸壓降造成了輸出低速時的不靈敏區。
2、無刷直流測速方法:
刷直流測速發電機從根本上取消了電刷與換向器這種接觸裝置,改善了測速發電機的性能,提高了運行的可靠性。是直流測速機的一個發展方向。
產品的無刷化已成為一種明顯的發展趨勢。特別是電子技術的發展,使其測速電路的集成化程度有了迅速提高,賦予新型機電一體化方波無刷直流測速發電機更強的生命力。
無刷直流測速發電機還有諸如霍爾無刷直流測速發電機,環形轉子無刷直流測速發電機及二極體整流型無刷直流測速發電機等。主要有霍爾無刷直流測速發電機和新型機電一體化方波無刷直流測速發電機兩種類。
3、MT法測速
該方法屬於數字式測速,通常由光電脈沖編碼器,直線光柵尺,感應同步器,旋轉變壓器,直線磁柵尺等感測器來完成。其基本原理是:電機每轉一圈,感測器輸出的脈沖數一定,隨著電動機轉速和輸出脈沖頻率的不同,頻率與轉速成正比,能測量其頻率,通過軟體計算就能得到速度,鑒相電路還能同時反映實際轉速的方向。
該類轉子位置感測器發出的脈沖信號,可在可編程計數器8253的配合下,基於微機系統採用MT法對電機轉速實現高精度的數字測量,這類感測器一般都輸出兩組相位相差90°的脈沖序列A,B,根據A,B的相位關系可以鑒別電機轉向,同時還可以進行四倍頻處理,以減少通過MT法獲取速度反饋信號的紋波。
(7)光電測速電機擴展閱讀
電機測速的分類
1、空心杯轉子非同步電機測速發電機:
轉子不轉時,勵磁後由杯形轉子電流產生的磁場與輸出繞組軸線垂直,輸出繞組不感應電動勢;轉子轉動時,由杯形轉子產生的磁場與輸出繞組軸線重合,在輸出繞組中感應的電動勢大小正比於杯形轉子的轉速,而頻率和勵磁電壓頻率相同,與轉速無關。
2、籠式轉子非同步電機測速發電機:
與交流伺服電動機相似,因輸出的線性度較差,僅用於要求不高的場合。
3、同步電機測速發電機:
以永久磁鐵作為轉子的交流發電機。由於輸出電壓和頻率隨轉速同時變化,又不能判別旋轉方向,使用不便,在自動控制系統中用得很少,主要供轉速的直接測量用。
H. 光電感測器測速公式
三菱PLC有一個專門的指令SPD可以進行速度的計算,大概的原理就是速度等於一秒內所採集的脈沖數除以采樣數
I. 帶有光電編碼器的直流電機測速和正反轉電路
不用做硬體的。
直接將A,B輸入到單片機。
程序中計算A或者B的單位時間脈沖數就是速度,判斷A或者B上升沿或下降沿的先或後就是方向
J. 我這里有個89C52單片機的光電測速顯示模塊(電機是用PWM控制電壓的),求大俠在此基礎上加個PI調速模塊。
隨便找本講PID的書,把公式抄上就沒有問題。
運行值是你測到的轉速,設置值是你想要的轉速,公式輸出折算成PWM輸出。
PID本身不難,難的是PID的整定,必須接到實物上調的。