速度传感器工作原理.docx

速度传感器工作原理及电路传感器，原理，电路，速度，原创单位时间内位移的增量就是速度速度包括线速度和角速度，与之相对应的就有线速度传感器和角速度传 感器，我们都统称为速度传感器旋转式速度传感器的结构和特征旋转式速度传感器按安装形式分为接触式和非接触式两类1).接触式旋转式速度传感器与运动物体直接接触，这类传感器的工作原理如图6所示当运动物体与旋转式速度传 感器接触时，摩擦力带动传感器的滚轮转动装在滚轮上的转动脉冲传感器，发送出一连串的脉冲每个 脉冲代表着一定的距离值，从而就能测出线速度V设D为滚轮直径，单位为mm,滚轮每转输出nD个脉冲，则1个脉冲代表着1mm的距离值设在时间t内脉冲计数为n, 则线速度v为：转动脉冲传感器产生脉冲的方式由表及里光电、磁电、电感应等多种每个脉冲代表的距离(mm)称为脉冲当量为了计算方便, 脉冲当量常设定为距离mm的整数倍，这是正确使用传感器的 关键接触式旋转速度传感器结构简单，使用方便但是接触滚轮的直径是与运动物体始终接触着，滚轮 的外周将磨损，从而影响滚轮的周长而脉冲数对每个传感器又是固定的影响传感器的测量精度 要提高测量精度必须在二次仪表中增加补偿电路。

另外接触式难免产生滑差，滑差的存在也将影响 测量的正确性因此传感器使用中必须施加一定的正压力或着滚轮表面采用摩擦力系数大的材料， 尽可能减小滑差2).非接触式旋转式速度传感器与运动物体无直接接触，非接触式测量原理很多，以下仅介绍两点，供参考[1].光电流速传感器如图7所示，叶轮的叶片边缘贴有反射膜，流体流动时带动叶论旋转，页轮每转动一周光纤传输反 光一次，产生一个电脉冲信号可由检测到的脉冲数，计算出流速使脉冲数与叶轮转速再与流速 建立关系利用标定曲线V=kn+c计算流速V其中：k为变换系数：c为预置值，n为叶轮转速可 将叶轮的转速直接换算成流速光源光顽菅叶轮流向光源光顽菅光纤光纤凸轮光纤團T光电逾速倍感器结构示意團ms光电凤速隹感器结构示意團[2].光电风速传感器图8示出，风带动风速计旋转，经齿轮传动后带动凸轮成比例旋转光纤被徒轮轮番遮断形成一串 光脉冲，经光电管转换成定信号，经计算可检测出风速非接触式旋转速度传感器寿命长，无需增加补偿电路但脉冲当量不是距离(mm)整数倍，因此速 度运算相对比较复杂旋转式速度传感器的性能可归纳如下： (1).传感器的输出信号为脉冲信号，其稳定性比较好，不易受外部噪声干扰，对测量电路无特殊要求。

2).结构比较简单，成本低，性能稳定可靠功能齐全的微机芯片，使运算变换系数易于获得，故 目前速度传感器应用极为普遍速度传感器的运用原理知识发布者：现代豪方科技发布时间：2010-12-15阅读：0次【字体：大中小】［打印］传感器目前，全球的 市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈新技术的发 展将重新定义未来的传感器市场，比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现 与市场份额的扩大在轨道车辆上，车辆系统的稳定性很大程度上取决于它所采集到的速度信号的可靠性和精度，而 所采集的速度信号包括当前速度值和速度的变化量在机车的牵引控制，车轮滑动保护，列车控制，和车门控制过程 中都要涉及到速度信号的采集问题我们可以发现在各种轨道车辆中，这个任务是由许许多多的速度传感器来完成的 传感器是一种将非电量(如速度、压力)的变化转变为电量变化的原件，根据转换的非电量不同可分为压力传感器、 速度传感器、温度传感器等，是进行测量、控制仪器及设备的零件、附件 单位时间内位移的增量就是速度。

速度 包括线速度和角速度，与之相对应的就有线速度传感器和角速度传感器，我们都统称为速度传感器在机器人自动化技术中，旋转运动速度测量较多，而且直线运动速度也经常通过旋转速度间接测量目前广泛 使用的速度传感器是直流测速发电机，可以将旋转速度转变成电信号测速机要求输出电压与转速间保持线性关系， 并要求输出电压陡度大，时间及温度稳定性好测速机一般可分为直流式和交流式两种直流式测速机的励磁方式可 分为他励式和永磁式两种，电枢结构有带槽的、空心的、盘式印刷电路等形式，其中带槽式最为常用旋转式速度传感器的结构和特征旋转式速度传感器按安装形式分为接触式和非接触式两类旋转式速度传感器与运动物体直接接触当运动物体与旋转式速度传感器接触时，摩擦力带动传感器的滚轮 转动装在滚轮上的转动脉冲传感器，发送出一连串的脉冲每个脉冲代表着一定的距离值，从而就能测出线速度 接触式旋转速度传感器结构简单，使用方便但是接触滚轮的直径是与运动物体始终接触着，滚轮的外周将磨损，从 而影响滚轮的周长而脉冲数对每个传感器又是固定的影响传感器的测量精度要提高测量精度必须在二次仪表中 增加补偿电路另外接触式难免产生滑差，滑差的存在也将影响测量的正确性。

因此传感器使用中必须施加一定的正 压力或着滚轮表面采用摩擦力系数大的材料，尽可能减小滑差旋转式速度传感器与运动物体无直接接触，非接触式测量原理很多，以下仅介绍两点，供参考光电流速传感 器叶轮的叶片边缘贴有反射膜，流体流动时带动叶论旋转，页轮每转动一周光纤传输反光一次，产生一个电脉冲信号 可由检测到的脉冲数，计算出流速光电风速传感器风带动风速计旋转，经齿轮传动后带动凸轮成比例旋转光纤被 徒轮轮番遮断形成一串光脉冲，经光电管转换成定信号，经计算可检测出风速非接触式旋转速度传感器寿命长，无 需增加补偿电路但脉冲当量不是距离整数倍，因此速度运算相对比较复杂旋转式 的性能可归纳如下：传感器的输出信号为脉冲信号，其稳定性比较好，不易受外部噪声干扰，对测量电路无特殊要求结构比较简单，成本低，性能稳定可靠功能齐全的微机芯片，使运算变换系 数易于获得，故目前速度传感器应用极为普遍在过去，用来测速的传感器通常性能不稳定，而且容易出现故障，经常引起车辆事故主要原因是早期使用的 主要是模拟传感器，而当时使用的数字传感器效果也很差造成上述速度传感器问题的主要原因是轨道车辆应用的环 境都极度恶劣德国 Lenord+Bauer 公司经过多年的研究和实际经验的积累，开发出高品质的多功能的速度传感器，而且性能非 常稳定，广泛应用于工况恶劣的轨道列车行业。

传感器市场报告显示，2008 年全球传感器市场容量为506亿美元，预 计 2010 年全球传感器市场可达 600 亿美元以上调查显示，东欧、亚太区和加拿大成为传感器市场增长最快的地区， 而美国、德国、日本依旧是传感器市场分布最大的地区就世界范围而言，传感器市场上增长最快的依旧是汽车市场， 占第二位的是过程控制市场，看好通讯市场前景压力传感器一些传感器市场比如 、温度传感器、流量传感器、水平传感器已表现出成熟市场的特征 流量传感器、压力传感器、温度传感器的市场规模最大，分别占到整个传感器市场的21%、19%和 14%传感器市场 的主要增长来自于无线传感器、MEMS（Micro-Electro-MechanicalSystems，微机电系统）传感器、生物传感器等新兴传 感器其中，无线传感器在2007-2010年复合年增长率预计会超过25%。