光电测速电机
A. 请问测速电机怎么用
测速电机靠机械能转为电能再反应给速度表来直观的。测速电机从转动部分得到械能输出电或其它的能给以显示。
测速电机有交流的也有直流的,一般都是交流的。
B. 简述利用霍尔传感器测量电机转速的工作原理与光电开关测速对比有何不同
其实二者没有本质不同,都是通过传感器将旋转物体上的采样点转换为开关脉冲,再对脉冲计数测得转速,相对于光电开关测速霍尔开关的环境适应性更强些,但光电开关测速也有其优点,主要看应用场合。
C. 电机测速(电路)原理或方法
一、M/T法测速
该方法属于数字式测速,通常由光电脉冲编码器、直线光栅尺、感应同步器、旋转变压器、直线磁栅尺等传感器来完成。该类转子位置传感器发出的脉冲信号,可在可编程计数器8253的配合下,基于微机系统采用MT法对电机转速实现高精度的数字测量,这类传感器一般都输出两组相位相差90°的脉冲序列A、B,根据A、B的相位关系可以鉴别电机转
向,同时还可以进行四倍频处理,以减少通过M/T法获取速度反馈信号的纹波。其基本原理是:电机每转一圈,传感器输出的脉冲数一定,随着电动机转速和输出脉冲频率的不同,频率与转速成正比,能测量其频率,通过软件计算就能得到速度,鉴相电路还能同时反映实际转速的方向。
二、F/V测速
各种原理的数字脉冲测速机,主要有编码器和电磁式脉冲测速机。就位置伺服系统来说,它的速度环一般习惯上还是采用速度的模拟量反馈,而不是数字量反馈,因此基于计数器和微机软件实现的M/T法测速,还需增加D/A转换,也有一些系统采用编码器的测速脉冲经f/v变换获得速度的模拟量,或者由转子位置传感器的脉冲信号经f/v变换获得速度的模拟量。F/V法测速原理是:电机每转输出的脉冲信号频率与电机转速成正比,然后通过频压变换将脉冲信号转换成反映转速高低的模拟电压。为了反映转速的方向,要有旋转方向自动切换功能。测速精度与编码器每转脉冲数以及f/v变换电路时间常数的选择有关,每转脉冲数越多,测速越精确,这在低速段尤为重要。为保证f/v线性变换,f必须变成宽度一定的脉冲,事先由单稳电路定宽,然后经由运放组成的低通滤波器把频率变换为直流电压。f/v测速电路,如图所示。
图中,f+、f-是经过鉴相、倍频处理后的分别代表电机正、反转的且与转速成正比的脉冲序列。为防止信号中杂有噪声及共模干扰,放大电路采用新型的双差分电路,它由3个运放组成,其差动输入端为v+和v-,且采用对称结构。该电路输入阻抗高,且失调电压、温度漂移系数低、放大倍数稳定,放大倍数:
G=vout/(v+-v-)=R3/R2(1+2R1/RG),
其中RG是用于调整速度反馈信号的放大系数。当电机正向旋转时,f+有脉冲,f-为低电平,此时vout为正;当电机反向旋转时,f-有脉冲,f+为低电平,vout输出为负。
三、其它间接转速测量方法
带有转子位置检测器类电动机的测速除了上述介绍的一些测速方法外,目前使用与研究的还有一些特有的测速方法。如有文献提出了:(1)利用直流电动机外壳漏磁通设计成新型转速检测器,并由它构成了结构简单、成本低廉的PWM闭环调速系统;(2)无位置传感器无刷直流电动机的调速方案,它的原理是通过检测电路检测三相定子绕组反电势过零点,而后转换成脉冲链,经脉冲发生电路延时脉冲,给定逻辑电路产生六相位置信号,送入驱动电路产生三相定子绕组驱动电流,使转子转动。一些新的特殊方法来进行转速测量,提出了用反电势系数、换向脉冲及瞬时转速的测速方案,并进行了比较。
总之,电机测速有多种多样的方法,在实用中根据不同环境及场所要求,选择合理的反馈器件及测速方法,对提高电动机的调速和伺服性能具有十分重要的意义
D. 电机的几种测速方法
定时计数法(测频法):在测量上有±1的误差,低速时误差较大
定数计时法(测周法):±1个时间单位的误差,在高速时,误差很大。
同步计数计时法:综合了定时计数法、定时计时法的优点,在整个测量范围都达到了很高的精度,万分之五以上的测量转速仪表都是用同步计数计时法。
为了保证发电机性能可靠,电机测速发电机的输出电动势具有斜率高、特性成线性、无信号区小或剩余电压小、正转和反转时输出电压不对称度小、对温度敏感低等特点。
电子类转速测量仪表,由转速传感器和表头(显示器)组成。大多输出脉冲信号,只要通过频率电流转换就能与电压电流输入型的指针表和数字表匹配,或直接送PLC;频率电流转换的方法有阻容积分法、电荷泵法和专用集成电路法,前两种方法在磁电转速仪中也有运用。
专用集成电路大都数是阻容积分法、电荷泵法的综合。在显示精度、可靠性、成本和使用灵活性上有一定要求时,就可直接采用脉冲频率运算型转速仪。频率运算方法,有定时计数法(测频法)、定数计时法(测周法)和同步计数计时法。
(4)光电测速电机扩展阅读:
电机测速的分类
1、空心杯转子异步电机测速发电机:
转子不转时,励磁后由杯形转子电流产生的磁场与输出绕组轴线垂直,输出绕组不感应电动势;转子转动时,由杯形转子产生的磁场与输出绕组轴线重合,在输出绕组中感应的电动势大小正比于杯形转子的转速,而频率和励磁电压频率相同,与转速无关。
2、笼式转子异步电机测速发电机:
与交流伺服电动机相似,因输出的线性度较差,仅用于要求不高的场合。
3、同步电机测速发电机:
以永久磁铁作为转子的交流发电机。由于输出电压和频率随转速同时变化,又不能判别旋转方向,使用不便,在自动控制系统中用得很少,主要供转速的直接测量用。
E. 这种电机怎么测速增量式光电编码器怎么跟它连接的
用磁环编码器,YC2010-P256.直接套在转动轮上。
F. 光电码盘是如何测量电机转速的有何特点
转速测量的方法分为两大类:直接法和间接法。直接法即直接观测机械或电机的机械运动,测量特定时间内机械运转规律从而测出机械运动的转速。间接法是因为机械或电机机械运动而产生变化的其他物理量与转速之间的关系来间接确定转速。因机械或电机的机械运动而产生的变化并与转速有关的物理量有很多,所以间接测量转速的方法也有很多。
一、光电码盘转速测量法
光电码盘测速法是在电机转子端轴上固定一个光电码盘,光电码盘上设置有一个或多个能透光的光栅,每个光栅背后都有一个光敏元件对应。随着电机转动,光电码盘也随着转动,当固定光源照射在光电码盘上时,透过光栅的光被光敏元件接收并产生脉冲电信号。假如光电码盘的编码数为1,在时间t内测量得到的脉冲数为N,则转速n=60N/(t*1)。码盘上的编码数量越多,测量精度也随着越高。
光电码盘测速法示意图
二、霍尔元件转速测量法
顾名思义,此方法是利用霍尔开关元件测转速的。跟光电码盘测速一样,霍尔元件测速法也是在电机转轴上安装一个圆盘,圆盘上若干对小磁钢,小磁钢越多,分辨率越高,霍尔开关则固定在小磁钢附近,当电机转动时,圆盘上的小磁钢会一次经过霍尔开关,每一个小磁钢经过,霍尔开关便会输出一个脉冲,计算单位的脉冲数就可以确定旋转体的转速了。
霍尔元件测速法示意图
三、离心式转速测量法
离心式转速表是利用物体旋转时产生的离心力来测量转速的。
我们都知道离心力与转速的换算公式:g=r×11.18×10-6×n2
其中g为离心力、r为轨迹曲率半径、n为转速(r/min)。
当离心式转速表的转轴随被测物体转动时,离心器上的重物在惯性离心力作用下离开轴心,并通过传动系统带动指针回转。当指针上的弹簧反作用力矩和惯性离心力矩相平衡时,指针停止在偏转后所指示的刻度值处,即为被测转速值。这就是离心式转速表的原理。测转速时,转速表的端头要插入电机转轴的中心孔内,转速表的轴要与电机的轴保持同心,否则易响准确读数。
四、测速发电机转速测量法
测速发电机即为输出电动势与转速成比例的微特电机。利用直流发电机的电枢电动势E与发电机的转速成正比的这一关系测量转速。测转速时,测速发电机连接到被测电机的轴端,将被测电机的机械转速变换为电压信号输出,
G. 电机测速的几种方法及分析
1、有刷直流测速方法:
永磁直流测速发电机有其灵敏度高,线性误差小,受温度变化的影响较小,结构简单,耐振动冲击,极性可逆等优点,但由于电刷和换向器的存在带来一些弊病:如可靠性差,使用环境受到限制,电刷与换向器的摩擦,增加了被测电机的粘滞转矩;电刷的接触压降造成了输出低速时的不灵敏区。
2、无刷直流测速方法:
刷直流测速发电机从根本上取消了电刷与换向器这种接触装置,改善了测速发电机的性能,提高了运行的可靠性。是直流测速机的一个发展方向。
产品的无刷化已成为一种明显的发展趋势。特别是电子技术的发展,使其测速电路的集成化程度有了迅速提高,赋予新型机电一体化方波无刷直流测速发电机更强的生命力。
无刷直流测速发电机还有诸如霍尔无刷直流测速发电机,环形转子无刷直流测速发电机及二极管整流型无刷直流测速发电机等。主要有霍尔无刷直流测速发电机和新型机电一体化方波无刷直流测速发电机两种类。
3、MT法测速
该方法属于数字式测速,通常由光电脉冲编码器,直线光栅尺,感应同步器,旋转变压器,直线磁栅尺等传感器来完成。其基本原理是:电机每转一圈,传感器输出的脉冲数一定,随着电动机转速和输出脉冲频率的不同,频率与转速成正比,能测量其频率,通过软件计算就能得到速度,鉴相电路还能同时反映实际转速的方向。
该类转子位置传感器发出的脉冲信号,可在可编程计数器8253的配合下,基于微机系统采用MT法对电机转速实现高精度的数字测量,这类传感器一般都输出两组相位相差90°的脉冲序列A,B,根据A,B的相位关系可以鉴别电机转向,同时还可以进行四倍频处理,以减少通过MT法获取速度反馈信号的纹波。
(7)光电测速电机扩展阅读
电机测速的分类
1、空心杯转子异步电机测速发电机:
转子不转时,励磁后由杯形转子电流产生的磁场与输出绕组轴线垂直,输出绕组不感应电动势;转子转动时,由杯形转子产生的磁场与输出绕组轴线重合,在输出绕组中感应的电动势大小正比于杯形转子的转速,而频率和励磁电压频率相同,与转速无关。
2、笼式转子异步电机测速发电机:
与交流伺服电动机相似,因输出的线性度较差,仅用于要求不高的场合。
3、同步电机测速发电机:
以永久磁铁作为转子的交流发电机。由于输出电压和频率随转速同时变化,又不能判别旋转方向,使用不便,在自动控制系统中用得很少,主要供转速的直接测量用。
H. 光电传感器测速公式
三菱PLC有一个专门的指令SPD可以进行速度的计算,大概的原理就是速度等于一秒内所采集的脉冲数除以采样数
I. 带有光电编码器的直流电机测速和正反转电路
不用做硬件的。
直接将A,B输入到单片机。
程序中计算A或者B的单位时间脉冲数就是速度,判断A或者B上升沿或下降沿的先或后就是方向
J. 我这里有个89C52单片机的光电测速显示模块(电机是用PWM控制电压的),求大侠在此基础上加个PI调速模块。
随便找本讲PID的书,把公式抄上就没有问题。
运行值是你测到的转速,设置值是你想要的转速,公式输出折算成PWM输出。
PID本身不难,难的是PID的整定,必须接到实物上调的。