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转速计

转速计结构简单,使用方便,造价低,但惯性大,指针易摆动,精度低。 图1 离心式转速计 磁性式转速计利用电磁感应原理,把转速变为转角进行测量的仪器(图2)。磁感应系统由旋转磁钢和固定在指针轴上的铝盘组成。当转速计转轴与被测件相接,磁钢同步旋转,由于磁力线为磁盘切割,磁盘上感应电势产生电流,它与磁钢的旋转磁场相互作用,形成能带动指针轴偏转的力矩,由指针指示出被测转速值。

测定转动件转速的仪器。按结构原理分有离心式、磁性式、磁阻式、光电式、闪光式等。按输出方式分有模拟式与数字式两种。

离心式转速计

利用离心力把转速变为位移进行测量的仪器(图1)。当转速计接上被测转动件时,旋转轴旋转,安装在旋转轴上的重环随其转动,重环在本身离心力作用下又绕自身轴作垂直于旋转轴的偏转,其偏转角(重环与旋转轴夹角)与旋转轴的转速平方成正比,通过传动机构,可在刻度盘上指示出测定的转速值。这种转速计结构简单,使用方便,造价低,但惯性大,指针易摆动,精度低。

图1 离心式转速计

磁性式转速计

利用电磁感应原理,把转速变为转角进行测量的仪器(图2)。磁感应系统由旋转磁钢和固定在指针轴上的铝盘组成。当转速计转轴与被测件相接,磁钢同步旋转,由于磁力线为磁盘切割,磁盘上感应电势产生电流,它与磁钢的旋转磁场相互作用,形成能带动指针轴偏转的力矩,由指针指示出被测转速值。这种转速计结构简单,维护方便,可以正、反旋转。

图2 磁性式转速计原理示意图

磁阻式转速计

根据磁阻变化生产感应电势的原理测量转速的仪器(图3)。当被测件转轴通过联轴器,带动齿轮旋转,齿轮的轮齿,依次切割永久磁钢的磁力线,引起磁阻的变化,使线圈感应出脉冲电动势,感应电动势的频率与被测转速成正比,通过二次仪表就可以指示出被测转速值。这种仪表适用于高速件的测量。

图3 磁阻式转速计原理示意图

光电式转速计

利用光电效应原理测量转速的仪器(图4)。采用一套光学系统,由光源发出光线,经透镜聚焦,通过光栅由投受光孔射出,照到被测旋转件上的反光带上,光线再由反光带反射到投受光孔,经透镜聚焦而射到光敏管上,使光敏元件感光。这样转轴每旋转一圈,反光带反射一个光点,光敏元件感光一次,发出一个脉冲信号。这个电脉冲信号经脉冲放大、整形,由单稳电路输出信号,显示装置就显示出相应的被测转速值。这种仪表不与被测对象直接接触,不增加被测件的负荷,使用方便,具有较高灵敏度和较宽的频率范围。但光学系统对使用环境有一定要求。

图4 光电式转速计原理示意图

频闪式转速计

利用已知频率的闪光,以非接触方式测量出旋转物体的转速。这种仪表如操作使用正确,可以得到较高测量精度。但使用调整繁琐,对被测对象要求转速稳定,否则难于跟踪。