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Technical articles易福門IFM速度傳感器,單位時(shí)間內(nèi)位移的增量就是速度。速度包括線速度和角速度,與之相對(duì)應(yīng)的就有線速度傳感器和角速度傳感器,我們都統(tǒng)稱為速度傳感器。在機(jī)器人自動(dòng)化技術(shù)中,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)速度測(cè)量較多,而且直線運(yùn)動(dòng)速度也經(jīng)常通過旋轉(zhuǎn)速度間接測(cè)量。例如:測(cè)速發(fā)電機(jī)可以將旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變成電信號(hào),就是一種速度傳感器。測(cè)速機(jī)要求輸出電壓與轉(zhuǎn)速間保持線性關(guān)系,并要求輸出電壓陡度大,時(shí)間及溫度穩(wěn)定性好。測(cè)速機(jī)一般可分為直流式和交流式兩種。直流式測(cè)速機(jī)的勵(lì)磁方式可分為他勵(lì)式和永磁式兩種,電樞結(jié)構(gòu)有帶槽的、空心的、盤式印刷電路等形式,其中帶槽式zui為常用。隨著現(xiàn)今精密制造業(yè)的崛起和節(jié)省成本的需求,非接觸測(cè)速傳感器會(huì)慢慢取接觸式測(cè)速傳感器。而現(xiàn)在市場(chǎng)上精度較高、zui常用的非接觸激光測(cè)速傳感器就是ZLS-Px像差測(cè)速傳感器。像差測(cè)速傳感器有兩個(gè)端口:一個(gè)發(fā)射端口,發(fā)出LED光源;一個(gè)是高速拍照端口,實(shí)現(xiàn)CCD面積高速成像對(duì)比,通過在極短時(shí)間內(nèi)的兩個(gè)時(shí)間的圖像對(duì)比,分辨被測(cè)物體移動(dòng)的距離,結(jié)合傳感器內(nèi)部的算法,實(shí)時(shí)輸出被測(cè)物體的速度。
易福門IFM速度傳感器傳統(tǒng)的測(cè)速大多以旋轉(zhuǎn)式運(yùn)動(dòng)速度測(cè)量和直線運(yùn)動(dòng)速度測(cè)量,但現(xiàn)實(shí)工業(yè)自動(dòng)化中有不少非規(guī)律性的測(cè)速,比如運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)測(cè)速,交通車輛測(cè)速,高爾夫球速測(cè)量等情況下,雷達(dá)測(cè)速傳感器可以滿足這些要求。它主要是由特定磁極對(duì)數(shù)的磁鐵、霍爾元件、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及輸入/輸出插件等組成。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器按安裝形式分為接觸式和非接觸式兩類。接觸式旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運(yùn)動(dòng)物體直接接觸。當(dāng)運(yùn)動(dòng)物體與旋轉(zhuǎn)式速度傳感器接觸時(shí),摩擦力帶動(dòng)傳感器的滾輪轉(zhuǎn)動(dòng)。裝在滾輪上的轉(zhuǎn)動(dòng)脈沖傳感器,發(fā)送出一連串的脈沖。每個(gè)脈沖代表著一定的距離值,從而就能測(cè)出線速度。接觸式旋轉(zhuǎn)速度傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便。但是接觸滾輪的直徑是與運(yùn)動(dòng)物體始終接觸著,滾輪的外周將磨損,從而影響滾輪的周長(zhǎng)。而脈沖數(shù)對(duì)每個(gè)傳感器又是固定的。影響傳感器的測(cè)量精度。要提高測(cè)量精度必須在二次儀表中增加補(bǔ)償電路。另外接觸式難免產(chǎn)生滑差,滑差的存在也將影響測(cè)量的正確性。
易福門IFM速度傳感器型號(hào)示例:
PP7540 IFM AAX PP-400-SBG14-QFRKG/BS/
PP7541 IFM AAX PP-250-SBG14-QFRKG/BS/
PP7542 IFM AAX PP-100-SBG14-QFRKG/BS/
PP7543 IFM AAX PP-025-SBG14-QFRKG/BS/
PP7544 IFM AAX PP-010-RBG14-QFRKG/BS/
PY9951 IFM BBX PY-250-SER34-LFPKG/US/
PY9954 IFM BBX PY-010-RER34-LFPKG/US/
PY9961 IFM CCX PY-250-SBR14-QFPKG/US/
PY9970 IFM AAX PY-400-SDD24-KFPKG/US/
PY9980 IFM NNX PN-400-SDG12-KFPKG/US/
易福門IFM速度傳感器非接觸式旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運(yùn)動(dòng)物體無直接接觸,非接觸式測(cè)量原理很多,以下僅介紹兩點(diǎn),供參考。光電流速傳感器葉輪的葉片邊緣貼有反射膜,流體流動(dòng)時(shí)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn),葉輪每轉(zhuǎn)動(dòng)一周光纖傳輸反光一次,產(chǎn)生一個(gè)電脈沖信號(hào)??捎蓹z測(cè)到的脈沖數(shù),計(jì)算出流速。光電風(fēng)速傳感器風(fēng)帶動(dòng)風(fēng)速計(jì)旋轉(zhuǎn),經(jīng)齒輪傳動(dòng)后帶動(dòng)凸輪成比例旋轉(zhuǎn)。光纖被凸輪輪盤遮斷形成一串光脈沖,經(jīng)光電管轉(zhuǎn)換成定信號(hào),經(jīng)計(jì)算可檢測(cè)出風(fēng)速。非接觸式旋轉(zhuǎn)速度傳感器壽命長(zhǎng),無需增加補(bǔ)償電路。但脈沖當(dāng)量不是距離整數(shù)倍,因此速度運(yùn)算相對(duì)比較復(fù)雜。電源的輸入電壓與其他傳感器相同,為DC12V±2V。磁阻元件被封裝在傳感器的頂端,考慮到安裝時(shí)有方向性,所以在傳感器上標(biāo)有位置對(duì)準(zhǔn)的記號(hào)。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器的性能可歸納如下:傳感器的輸出信號(hào)為脈沖信號(hào),其穩(wěn)定性比較好,不易受外部噪聲干擾,對(duì)測(cè)量電路無特殊要求。結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單,成本低,性能穩(wěn)定可靠。功能齊全的微機(jī)芯片,使運(yùn)算變換系數(shù)易于獲得,故速度傳感器應(yīng)用極為普遍。
易福門IFM光電式車速傳感器--由帶孔的轉(zhuǎn)盤兩個(gè)光導(dǎo)體纖維,一個(gè)發(fā)光二極管,一個(gè)作為光傳感器的光電三極管組成。一個(gè)以光電三極管為基礎(chǔ)的放大器為發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦或點(diǎn)火模塊提供足夠功率的信號(hào),光電三極管和放大器產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)(開關(guān)脈沖)。發(fā)光二極管透過轉(zhuǎn)盤上的孔照到光電二極管上實(shí)現(xiàn)光的傳遞與接收。磁電式車速傳感器--模擬交流信號(hào)發(fā)生器,產(chǎn)生交變電流信號(hào),通常由帶兩個(gè)接線柱的磁芯及線圈組成。磁組輪上的逐個(gè)齒輪將產(chǎn)生一一對(duì)應(yīng)的系列脈沖,其形狀是一樣的。輸出信號(hào)的振幅與磁組輪的轉(zhuǎn)速成正比(車速),信號(hào)的頻率大小表現(xiàn)于磁組輪的轉(zhuǎn)速大小。發(fā)動(dòng)機(jī)控制電腦或點(diǎn)火模塊正是靠這個(gè)同步脈沖信號(hào)來確定觸發(fā)電火時(shí)間或燃油噴射時(shí)刻的。若檢測(cè)用齒輪采用漸開線齒輪時(shí),輸出波形幾乎和正弦波差不離。信號(hào)經(jīng)過放大后,被送到整形回路進(jìn)行整形,使其變成上沿和下沿跳變得更快的矩形波。輸出回路采用集電極輸出,輸出阻抗約為330Ω左右。指示器LED會(huì)隨著輸出波形的Hi、Lo變換而點(diǎn)滅。整個(gè)電路由5V電壓驅(qū)動(dòng),電路內(nèi)有5V電壓輸出的執(zhí)行器。
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