
常见的转速传感器原理.docx
7页常见的转速传感器原理1. 霍尔式转速传感器由霍尔开关集成传感器和磁性转盘组成,霍尔式转速传感器的各种不同 结构如图1-48所示将磁性转盘的输入轴与被测转轴相连,当被测转 轴转动时,磁性转盘便随之转动,固定在磁性转盘附近的霍尔开关集成 传感器便可在每一个小磁铁通过时产生一个相应的脉冲,检测出单位时 间的脉冲数,便可知道被测对象的转速磁性转盘上的小磁铁数目的多 少,将决定传感器的分辨率如图1-48所示S1-48第分度攵券速停感器的鳍构磁性转盘2. 磁电式转速传感器磁电式转速传感器的结构如图1-49所示它是由永久磁铁、线圈、磁 盘等组成在磁盘上加工有齿形凸起,磁盘装在被测转轴上,与转轴一 起旋转当转轴旋转时,磁盘的凹凸齿形将引起磁盘与永久磁铁间气隙 大小的变化,从而使永久磁铁组成的磁路中磁通量随之发生变化有磁 路通过的感应线圈,当磁通量发生突变时,会感应出一定幅度的脉冲电 势,其频率为:,Z/= 60式中,1为磁轮的齿数;看为磁轮的转数,单位函/min.3. 光电式转速传感器常见的光电式转速传感器有直射式和反射式两种直射式输入轴与待测 轴相接,光通过开孔圆盘和缝隙板照射在光敏元件上开孔盘旋转一周,光敏元件接受光的次数等于盘上的开孔数。
若开孔数为m,记录过程时 间为t秒,总脉冲数为N,则转速为:—(r/min)mt _反射型的光电传感器如图1-50所示其前端部分采用光纤封装,适应 微小物体,特别是微小旋转体的测量由于传感器内装有光源(LED)、 感光元件(光电晶体管)以及放大器等,所以体积设计得很小,使用方 便光源是经过频率调制的,所以抗干扰性强,还有状态显示,可供用 户测量时确认工作状态振荡回路用来产生一个调制频率来点亮光源发 光二极管,采用不稳定多谐振荡方式,振荡频率约为7kHz,脉宽约25 3led/ \光电晶体管从光源发射出来的脉冲光,经过被检测物体的反射,被传感器的光电晶 体管所接受,然后经过交流放大器,被放大到适当的电平后,进行检波和积分, 再转换成直流电压信号然后是波形整形,与一定的直流电压相比较, 高于此值,输出为Hi,低于此值,输出为的状态指示灯也是,输出 高电平Hi时,LED点亮,输出低电平Lo时,LED不亮,以作为状态 确认用光电转速传感器跟计数器配套使用,检测范围可达10000r/min,误差 为 1r/min4. 应用举例(1)霍尔传感器测量转速图1-51所示是两种不同结构的霍尔转速传感器用图示的方法设置磁 体,使磁性转盘的输入轴与被测转轴相连,霍尔传感器固定在磁性转盘 附近。
当被测转轴转动时,磁性盘随之转动,磁体每经过霍尔传感器一 次,霍尔传感器便输出一个相应的电压脉冲检出单位时间的脉冲数, 便可求出被测转速例如,在车轮转轴上装上磁体,在靠近磁体位置上 装上霍尔传感器,即可制成车速表和里程表等2)光电式传感器测转速图1-53为光电转速表的工作原理图图1-53(a)在待测转轴上固定 一个带孔的调制圆盘,在调制圆盘的一边由发光元件产生恒定光,光透 过盘上的小孔到达由光敏二极管组成的光敏转换器上,转换成相应的电 脉冲信号若圆盘上开10个小孔,则旋转一周,光线透过小孔10次, 输出10个脉冲信号,孔越多,测量的分辨率孔,则旋转一周,光线透 过小孔10次,输出10个脉冲信号,孔越多,测量的分辨率越高测 速也可以采用反射式,只要用白纸画上黑道的圆纸贴在旋转体上即可, 如图1-53(b)所示,图中的1是待测转盘,2是发光元件,3是光敏 转换器以上就是电磁传感器的工作原理,通过齿轮转动时磁感应圈的磁通量变 化导致电流的大小不一样,从而根据脉冲计算出时间,传感器在生活中 应用很广哦。












