转速测量仪是指测量物体转速的测量系统
转速测量仪是指测量物体转速的测量系统。
分类
离心式转速仪，是机械力学的成果；磁性式转速仪，是运用磁力和机械力的一个典范；电动式转速仪，巧妙运用微型发电机和微型电动机将旋转运动异地拷贝；磁电式转速仪，电流表头和传感器都是电磁学的普及运用；闪光式转速仪，人类认识自然的同时也认识了自我，体现了人类的灵性；
电子式转速仪，电子技术的千变万化，给了我们今天五彩缤纷的世界，同样也造就了满足人们各种需要的转速测量仪表。
电子式转速仪
电子式转速仪是一个比较笼统的概念：以现代电子技术为基础，设计制造的转速测量工具。
它一般有传感器和显示器，有的还有信号输出和控制。
应用举例
真尚有ZLS-Px转速测量仪采用优质LED传感器，可通过软件调试，调节传感器的位置，达到最佳测量角度。
例如：非接触安装，可测量风力发电机转轴转速，并不对发电机转速产生影响，保证发电机的正常运行。
转速表测量范围
转速表测量范围引言转速表是一种用于测量旋转物体的转速的仪器，广泛应用于工业、机械、汽车等领域。
不同类型的转速表具有不同的测量范围和精度要求。
本文将介绍转速表的测量范围及其相关要点，以帮助选择适合的转速表。
一、转速表的测量原理转速表通过测量旋转物体上的特定标记或传感器的信号来确定旋转速度。
常见的测量原理包括光电传感器、霍尔传感器、磁电感传感器等。
不同的传感器原理适用于不同类型的旋转物体。
二、转速表的测量范围转速表的测量范围是指能够准确测量的旋转速度范围。
测量范围通常由以下因素决定：1.显示范围：转速表的显示范围是指仪表面板上所显示的数字或刻度的范围。
例如，一个转速表的显示范围可以是0~10,000转/分钟。
2.分辨率：分辨率是指转速表在测量范围内能够区分的最小变化量。
较高的分辨率可以提供更准确的测量结果。
3.测量精度：测量精度是指转速表的测量结果与实际旋转速度之间的差异程度。
通常以百分比或绝对值来表示，如±1%或±10转/分钟。
4.传感器适用范围：转速表的测量范围还受限于所使用的传感器的特性和适用范围。
不同传感器对于旋转物体的速度范围有不同的限制。
三、选择适合的转速表在选择转速表时，需要考虑以下因素：1.测量对象的转速范围：根据实际应用需求，确定所需测量的旋转物体的转速范围。
确保所选转速表的测量范围能够覆盖该范围。
2.精度要求：根据测量的精度要求选择合适的转速表。
如果需要更高的测量精度，可能需要选择更高精度的仪器。
3.环境条件：考虑实际使用环境的温度、湿度、震动等因素，选择适应该环境的耐用型转速表。
4.附加功能：一些转速表可能具有附加功能，如数据记录、峰值保持等。
根据需求选择适合的功能。
四、注意事项在使用转速表进行测量时，需要注意以下几点：1.正确安装传感器：确保传感器正确安装在旋转物体上，并与转速表连接良好。
2.避免干扰：在测量过程中，尽量避免外部磁场、电源干扰或其他物体的影响。
《互换性与测量技术A》题集_题集
《互换性与测量技术A》题集单选题（共30题）1.在制造业中，零件的互换性是保证产品质量的关键。
假设一家公司生产的螺丝钉有不同的标准规格，以下哪种检验方法最适合用来验证螺丝钉的互换性？A.外径测量B.硬度测试C.形状检验D.螺纹测量答案：D解析：螺钉的互换性主要依赖于其螺纹的标准化，因此螺纹测量是最直接的方法。
外径测量和硬度测试虽然重要，但不能直接反映互换性。
形状检验也不完全满足要求。
2.在电子产品的生产过程中，电路板的尺寸精度是至关重要的。
若某电路板的长宽公差为±0.1毫米，哪个测量工具最适合用于保证其尺寸精确性？A.游标卡尺B.千分尺C.激光测距仪D.外径规答案：B解析：千分尺能够精确测量物体的小尺寸，适合用于电路板的微小公差要求。
游标卡尺虽然也可以测量，但精度较低。
激光测距仪适用于远距离测量，外径规不适合电路板这种平面的测量。
3.在汽车制造中，发动机部件的互换性直接影响到整车性能。
假设某部件的质量标准为500克，以下哪个方法最可靠地检查其质量？A.目测检查B.用手称量C.电子称重D.水浸法答案：C解析：电子称重提供了最准确的质量测量，远超过目测和手称量的精度。
水浸法不适用于固体物体的质量测量。
4.在制药行业，药品的剂量必须严格控制。
若一款药品的每个胶囊应含有250毫克的有效成分，哪种测试方法最能确保每个胶囊的剂量合格？A.色谱分析B.物理外观检查C.静态电荷测量D.硬度测试答案：A解析：色谱分析是用于检测药物成分含量的高精度方法，能够有效保证每个胶囊的剂量合格。
物理外观检查和硬度测试不足以保证剂量的准确性，静态电荷测量与药品剂量无关。
5.在航空航天领域，飞行器的部件需要经过严格的尺寸测量。
以下哪种设备最适合用于测量复杂形状部件的三维尺寸？A.二次元测量仪B.三维激光扫描仪C.游标卡尺D.数字万用表答案：B解析：三维激光扫描仪可以高精度地捕捉复杂形状部件的三维数据，适合航空航天领域的严格要求。
共振转速计原理-概述说明以及解释
共振转速计原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述共振转速计是一种基于共振原理的转速测量仪器，通过测量共振频率来准确、快速地获取被测物体的转速信息。
共振转速计在工业领域中具有广泛的应用，尤其在机械设备的维护和监测方面起着重要作用。
本文将从共振转速计的定义和原理、应用领域、以及优势和局限性等方面进行详细介绍，旨在帮助读者更深入地了解共振转速计的工作原理和应用价值。
同时，文章也将对共振转速计的未来发展进行展望，探讨其在工业领域中的潜在价值和应用前景。
1.2 文章结构本文将首先介绍共振转速计的概念和原理，从理论上深入探讨其工作原理及基本构成要素。
接着，将探讨共振转速计在实际应用领域中的具体应用情况，包括但不限于工业生产、科学研究和医疗设备等方面的应用。
同时，会对共振转速计相较于传统转速计的优势和局限性进行分析和比较，探讨其在实际应用中可能遇到的问题和挑战。
最后，文章将对共振转速计的发展前景进行展望，探讨其在未来可能的应用领域和技术创新方向。
通过全面分析和思考，旨在为读者提供对共振转速计技术的深入了解，并促进该领域的进一步研究和发展。
1.3 目的目的部分的内容：本文旨在深入探讨共振转速计的原理、应用领域以及优势和局限性，以帮助读者更全面地了解这一重要的测量工具。
通过对共振转速计的定义和原理进行详细解析，可以帮助读者理解其工作机制和技术特点。
同时，介绍共振转速计在各个领域的实际应用，展示其在工程领域中的重要作用。
了解共振转速计的优势和局限性，有助于读者在使用该设备时做出更加明智的决策，并了解其在特定情况下可能存在的限制。
通过本文的阐述，希望读者能够对共振转速计有一个全面的了解，为工程实践和相关研究提供一定的参考和帮助。
同时，也可以促进对共振转速计的进一步研究和发展，为其在不同领域的应用提供更多可能性和创新思路。
2.正文2.1 共振转速计的定义和原理共振转速计是一种利用共振现象来测量转速的仪器。
其原理基于共振现象，即当外加的激励频率与系统的固有频率匹配时，系统会发生共振，这时系统的响应幅度会显著增大。
《自动检测技术及应用》期末复习资料
《⾃动检测技术及应⽤》期末复习资料第1章检测技术的基本概念1. 电⼯实验中，采⽤平衡电桥测量电阻的阻值，是属于零位式测量，⽽⽤⽔银温度计测量⽔温的微⼩变化，是属于偏位式测量。
2. 某采购员分别在三家商店购买100kg ⼤⽶，10kg 苹果，1kg 巧克⼒，发现均缺少0.5kg ，但该采购员对卖巧克⼒的商店意见最⼤，在这个例⼦中，产⽣此⼼理作⽤的主要因素是⽰值相对误差。
3. 在选购线性仪表时，必须在同⼀系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的1.5倍左右为宜。
4. ⽤万⽤表交流电压档(频率上限为5kHz)测量100kHz 、10V 左右的⾼频电压，发现⽰值不到2V ，该误差属于粗⼤误差。
⽤该表直流电压档测量5号⼲电池电压，发现每次⽰值均为1.8V ，该误差属于系统误差。
5. 重要场合使⽤的元器件或仪表，购⼊后需进⾏⾼、低温循环⽼化试验，其⽬的是为了提早发现故障，提⾼可靠性。
6. 各举出两个⽇常⽣活中的⾮电量电测的例⼦来说明静态测量：⽤电⼦天平称出物体的重量；⽤⽔银温度计测量⽔温；动态测量：地震测量振动波形；⼼电图测量跳动波形；直接测量：⽤电⼦卡尺测量物体的⾼度；间接测量：曹聪称象；接触式测量：⽤体温计测体温；⾮接触式测量：雷达测速；在线测量：在流⽔线上，边加⼯，边检验，可提⾼产品的⼀致性和加⼯精度；离线测量：产品质量检验；7. 有⼀温度计，它的测量范围为0~200℃，准确度等级为0.5级，求：(1)该表可能出现的最⼤绝对误差。
(2)当⽰值分别为20℃、100℃时的⽰值相对误差。
解:(1)由表1-1所⽰，温度计的准确度等级对应最⼤满度相对误差，即由满度相对误差的定义，可得最⼤绝对误差为：m =(±0.5%)A m =±(0.5%×200)℃=±1℃(2)当⽰值分别为20℃和100℃时，⽰值相对误差为：%5%100201%10011±=?±=??=x m x A γ %1%1001001%10022±=?±==x m x A γ 8. 欲测240V 左右的电压，要求测量⽰值相对误差不⼤于0.6%，问：若选⽤量程为250V 电压表，其准确度应选模拟仪表中常⽤的哪⼀个等级？若选⽤量程为300V 和500V 的电压表，其准确度⼜应分别选哪⼀级？解：(240×0.6%)/250=0.576%，下近0.5级，应选择0.5级。
智慧树答案基础物理实验(山东联盟)知到课后答案章节测试2022年
绪论1.基础物理实验分为定性观察实验和定量测量实验。
答案:对2.关于物理实验，以下说法正确的是（）答案:物理实验课不仅重视学生的实践操作，也注重理论知识的传输。
3.基础物理实验的流程是（）答案:实验预约;实验操作;实验报告撰写;实验预习4.关于实验预习，以下说法错误的是（）答案:只需要把预习报告写好就行了5.物理实验操作，以下内容正确的是（）答案:测量的数据经教师签字确认后才有效;弄清楚实验内容的具体要求和注意事项;科学地、实事求是地记录下实验中观察到的各种现象和测量数据以及实验条件、主要仪器等;熟悉仪器，并进行简单调试，符合要求后，进行试做和正式测量第一章1.针对“测量”概念表述正确的是（）答案:测量结果一般由数值、单位和精度评定三部分组成;测量是指借助于专门设备，通过一定的实验方法，以确定物理量值为目的所进行的操作;测量由测量过程和测量结果组成2.从不同角度来考虑，测量有不同的分类法，最常见的分类有（）答案:按照测量结果可以分为直接测量与间接测量;根据测量条件可以分为等精度测量和非等精度测量3.“真值”的表述正确的是（）答案:真值是指一个物理量在一定条件下所具有的客观存在、不随测量方法改变的量值;真值一般是不可知的;真值的获得方法有：理论真值、约定真值和相对真值4.有测量就有误差。
答案:对5.关于误差的分类，下面说法正确的是（）答案:误差根据性质可分为系统误差、随机误差和粗大误差6.系统误差的特点是多次测量同一物理量时，大小和符号保持恒定或随条件的改变而按某一确定规律变化。
答案:对7.系统误差的主要来源有（）答案:方法误差;人员误差;仪器与装置误差;环境误差8.关于随机误差，以下说法正确的是（）答案:同一测量条件下，多次测量同一物理量时，误差的绝对值时大时小，时正时负;可通过多次测量来达到减小随机误差的目的;随机误差是无法控制的，无法从实验中完全消除9.误差的表示形式有绝对误差和相对误差，绝对误差相等，则相对误差也相等。
你了解转速测量的方法有哪些
你了解转速测量的方法有哪些转速测量是指用于测量旋转物体的转速或角速度的技术方法。
转速测量在多个领域中都有应用，例如机械工程、汽车工程、航空航天工程、电力系统以及实验室研究等。
下面是一些常用的转速测量方法：1.接触式转速测量方法：-机械接触式测速器：例如机械式测速表、机械式转速计等。
这些测速器通过与旋转物体直接接触，利用测速表盘或指针的转动来显示转速。
-磁电式接触式测速器：例如霍尔元件转速传感器。
这些测速器利用旋转物体上的磁铁或磁性标记，通过磁电感应原理将转速转换为电信号输出。
-光电接触式测速器：例如光电编码器。
这些测速器使用光电转换原理，通过旋转物体上的光栅或光轮，将转速转换为光脉冲信号输出。
2.非接触式转速测量方法：-光学测量方法：例如激光测速仪、光栅测速仪等。
这些测速仪利用光学传感技术，通过测量旋转物体上的光栅或标记点的位移或速度，间接计算出转速。
-声学测量方法：例如超声波传感器、声纳传感器等。
这些测速传感器利用声音的传播速度和频率来测量旋转物体的转速。
-电磁测量方法：例如感应电动机测速法。
这种方法利用旋转物体上的导体通过磁场感应产生的感应电动势来测量转速。
-震动测量方法：例如加速度计。
这些测速器通过测量旋转物体上的振动信号来计算转速。
3.数字转速测量方法：-频率计：通过统计旋转物体上标记点通过光电传感器或磁电传感器时产生的频率来计算转速。
-计数器：通过计算单位时间内旋转物体上的标记点通过光电传感器或磁电传感器的次数来计算转速。
-相位测量方法：通过测量标记点通过光电传感器或磁电传感器所产生的信号的相位差来计算转速。
上述转速测量方法各有其特点和适用范围。
在实际应用中需要根据具体情况选择适合的测量方法。
同时，还需要注意测量精度、响应速度、适用转速范围、环境要求等因素的考虑。
机电工程测量的主要内容
机电工程测量的主要内容机电工程测量的主要内容，听起来好像很高大上，其实也就是咱们日常生活中的各种仪器和设备。
今天我就来给大家讲讲，这些神奇的仪器和设备到底是怎么工作的，以及它们在我们生活中起到了什么作用。
咱们要了解的是测量的基本概念。
所谓测量，就是用一定的方法和手段，把一个物体或者现象的某些属性(如长度、面积、体积、质量等)直接或间接地测定出来。
在机电工程中，测量的目的是为了保证产品的质量和性能，以及满足设计要求。
那么，机电工程测量的主要内容有哪些呢？其实可以分为以下几个方面：1. 长度测量：长度测量是最基本的测量之一，也是机电工程中最常用的测量方法。
在机械加工、装配、调试等过程中，都需要对各种零部件的长度进行精确测量。
常见的长度测量工具有卷尺、游标卡尺、外径卡尺等。
2. 温度测量：温度测量对于保证设备的正常运行非常重要。
在热处理、焊接、铸造等工艺过程中，需要对工件的温度进行实时监测。
常见的温度测量仪器有红外线测温仪、热电偶、热电阻等。
3. 压力测量：压力测量主要用于测量液体和气体的压力。
在液压传动、气动传动等领域，需要对压力进行精确控制。
常见的压力测量仪器有压力表、压力传感器等。
4. 电流测量：电流测量主要用于测量电路中的电流大小。
在电气控制系统中，需要对电流进行精确监测。
常见的电流测量仪器有万用表、钳形电流表等。
5. 转速测量：转速测量主要用于测量机械设备的转速。
在电机、风机、水泵等设备中，需要对转速进行实时监控。
常见的转速测量仪器有转速计、振动传感器等。
6. 位移测量：位移测量主要用于测量物体的位置变化。
在机械加工、安装、调试等过程中，需要对零部件的位移进行精确控制。
常见的位移测量仪器有激光位移计、电容式位移计等。
7. 时间测量：时间测量主要用于测量事件发生的时间间隔。
在自动化生产线、通信系统等领域，需要对时间进行精确控制。
常见的时间测量仪器有石英钟、计数器等。
8. 数据采集与处理：数据采集是指通过各种传感器将被测物理量转换成电信号的过程；数据处理则是对这些电信号进行分析、计算和存储的过程。
磁电式传感器的性能实验报告
磁电式传感器的性能实验报告
磁电式转速传感器是利用磁电感应来测量物体转速的，属于非接触式转速测量仪表。
磁电式转速传感器可用于表面有缝隙的物体转速测量，有很好的抗干扰性能，多用于发动机等设备的转速监控，在工业生产中有较多应用。
磁电转速传感器的工作原理
磁电式转速传感器是以磁电感应为基本原理来实现转速测量的。
磁电式转速传感器由铁芯、磁钢、感应线圈等部件组成的，测量对象转动时，转速传感器的线圈会产生磁力线，齿轮转动会切割磁力线，磁路由于磁阻变化，在感应线圈内产生电动势。
磁电式转速传感器的感应电势产生的电压大小，和被测对象转速有关，被测物体的转速越快输出的电压也就越大，也就是说输出电压和转速成正比。
但是在被测物体的转速超过磁电式转速传感器的测量范围时，磁路损耗会过大，使得输出电势饱甚至是锐减。
磁电式转速传感器的特点
磁电式转速传感器的工作方式决定了它有很强的抗干扰性，能够在烟雾、油气、水汽等环境中工作。
磁电式转速传感器输出的信号强，测量范围广，齿轮、曲轴、轮辐等部件，及表面有缝隙的转动体都可测量。
磁电式转速传感器的工作维护成本较低，运行过程无需供电，完全是靠磁电感应来实现测量，同时磁电式转速传感器的运转也不需要
机械动作，无需润滑。
磁电式转速传感器的结构紧凑、体积小巧、安装使用方便，可以和各种二次仪表搭配使用。
转速测量仪的工作原理
转速测量仪的工作原理
转速测量仪是一种用于测量旋转物体转速的仪器。
其工作原理基于光电编码器和计数器的组合使用。
光电编码器是将物体的旋转运动转换为脉冲信号的装置。
它通常由光电传感器和光栅轮组成。
光电传感器侦测到光栅轮上的透光和遮光区域，产生脉冲信号。
当物体旋转时，光栅轮上的透光和遮光区域不断变化，从而产生一系列脉冲信号。
计数器是用于计算脉冲信号数量的电子装置。
它通过接收光电编码器产生的脉冲信号，并对其进行计数。
根据单位时间内脉冲信号的数量，可以确定旋转物体的转速。
在测量过程中，转速测量仪将光电编码器安装在旋转物体上，并将计数器与光电编码器进行连接。
随着物体的旋转，光电编码器依次产生脉冲信号，计数器接收并计数这些脉冲信号。
通过设定一定的时间间隔，在该时间内计数器接收到的脉冲信号数量即为旋转物体在该时间间隔内的转速。
转速可以通过计数器的数值和时间间隔进行计算。
一般来说，转速测量仪会将转速以数码显示的形式输出，方便用户直观地观察和记录。
转速测量仪的工作原理简单而有效，广泛应用于工业生产、科学研究等领域。
它不仅可以测量旋转物体的转速，还可以进行转速控制和检测。
对于需要精确测量和控制旋转物体转速的场合，转速测量仪是一种可靠的选择。
转速测量方法与转速仪表
转速测量方法与转速仪表转速测量在国民经济的各个领域都是必不可少的;本文就转速测量方法以及实施检测的仪表做一简单的阐述;希望给工作中需要转速测量仪表和在转速测量或相关领域进行研究开发的人员提供一些参考意见;关键词速度线速度角速度转速误差和精度采样时间虚拟仪表主题考察转速测量方法演变从演变的轨迹对转速测量有一个比较全面的了解着重介绍智能转速表的检测方法和实施检测的仪表;一、转速检测仪表的分类1、离心式转速表利用离心力与拉力的平衡来指示转速;离心式转速表是最传统的转速测量工具是利用离心力原理的机械式转速表测量精度一般在 1~2 级一般就地安装;一只优良的离心式转速表不但有准确直观的特点还具备可靠耐用的优点;但是结构比较复杂 ;2、转速表利用旋转磁场在金属罩帽上产生旋转力利用旋转力与游丝力的平衡来指示转速;磁性转速表是成功利用磁力的一个典范是利用磁力原理的机械式转速表一般就地安装用软轴可以短距离异地安装;磁性转速表因结构较简单目前较普遍用于摩托车和汽车以及其它机械设备;异地安装时软轴易损坏;3、动式转速表由小型交流发电机、电缆、电动机和磁性表头组成;小型交流发电机产生交流电交流电通过电缆输送驱动小型交流电动机小型交流电动机的转速与被测轴的转速一致;磁性转速表头与小型交流电动机同轴连接在一起磁性表头指示的转速自然就是被测轴的转速电动式转速表异地安装非常方便抗振性能好广泛运用于柴油机和船舶设备;4、电式转速表磁电传感器加电流表异地安装非常方便;5、闪光式转速表利用视觉暂留的原理;闪光式转速表除了检测转速往复速度外还可以观测循环往复运动物体的静像对了解机械设备的工作状态是一必不可少的观测工具;6、电子式转速表电子技术的不断进步使这一类转速表有了突飞猛进的发展;上述6 种转速表具有各自独特的结构和原理既代表着不同时期的技术发展水平也体现人类认识自然的阶段性发展过程;时代在不断前进有些东西将会成为历史但我们留心回顾一下不禁要惊叹前贤的匠心1、离心式转速表是机械力学的成果2、磁性式转速表是运用磁力和机械力的一个典范3、电动式转速表巧妙运用微型发电机和微型电动机将旋转运动异地拷贝4、磁电式转速表电流表头和传感器都是电磁学的普及运用5、闪光式转速表人类认识自然的同时也认识了自我体现了人类的灵性6、电子式转速表电子技术的千变万化给了我们今天五彩缤纷的世界同样也造就了满足人们各种需要的转速测量仪表;二、电子式转速表电子式转速表是一个比较笼统的概念以现代电子技术为基础设计制造的转速测量工具;它一般有传感器和显示器有的还有信号输出和控制;因为传感器和显示器件方面的多种多样还有测量方法的多样性很难像前5 种一样来归类;本文将电子类转速表从传感器和二次仪表分开来分类;如果从安装使用方式上来分还有就地安装式、台式、柜装式和便携式以及手持式 ;本文对此不做详述;转速传感器转速传感器从原理或器件上来分有磁电感应式、光电效应式、霍尔效应式、磁阻效应式、介质电磁感应式等;另外还有间接测量转速的转速传感器如加速度传感器通过积分运算间接导出转速位移传感器通过微分运算间接导出转速等等;测速发电机和某些磁电传感器在线性区域可以直接通过交流有效值转换来测量转速大多数都输出脉冲信号近似正弦波或矩形波;针对脉冲信号测转速的方法有频率积分法也就是 F/V 转换法其直接结果是电压或电流和频率运算法其直接结果是数字;转速显示仪显示仪从指示形式来分有指针式、数字式、图形及其混合式和虚拟仪表等1、指针式•动圈式线圈、游丝指针联于一旋转轴上给线圈输入电流线圈感应出磁力且互成正比磁力与游丝的扭力平衡扭力与指针转角成正比指针的角度也就反映出输入电流的大小•动磁式正交线圈中电流的变化导致合成磁场方向的变化而指针附着在单对极的永磁体上指针反映电流的变化;•电动式双向旋转的马达带动电位器的旋转电位器的取样值与输入信号电压比较决定双向旋转马达正转、反转或停止与电位器联动的指针正确反映输入信号的大小;上述三式指针类表头中电动式表头属于电子类动磁式表头和动圈式表头本身不属于电子类当与表头配套的传感器或表头驱动需要供电电源时且依赖现代电子技术时这里就把它归为电子类 ;2、数字式、图形及其混合式主要是从器件来区分有数码管、字段式液晶、液晶屏、荧光管、荧光屏、等离子屏和 EL 屏等;显示技术是一门专门的技术本文会涉及一些显示技术但不做展开阐述;3、虚拟转速表随着计算机的普及利用计算机做显示和操作平台的虚拟仪表也越来越被广泛运用目前主流的开发平台是 NI 公司的 LabVIEW;有关开发运用技术可以浏览 NI 公司的网站;三、转速测量的方法•F/V 转换电子类转速测量仪表由转速传感器和表头显示器组成;目前常用的转速传感器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表中也有运用;专用集成电路大都数是阻容积分法、电荷泵法的综合;目前常用的专用集成电路有 LM331、AD654 和 VF32 等转换精度在 %以上但在低频时这种转换就无能为力;采用单片机或 FPGA做 F/D 和 D/A 转换转换精度在 ~%之间量程从 0~2Hz 到 0~20KHz频率低于 10Hz 时反映时间也变长;关于 F/V 转换请参考相应芯片介绍和应用资料本文不做赘述;•频率运算在显示精度、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表;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;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也有±1 个时间单位的误差在高速时误差也很大;同步计数计时法综合了上述两种方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基本都是这种方法;下面以 XJP-10B 为例介绍定时计数法测频法、定数计时法测周法和同步计数计时法;早期的 XJP-10B 转速数字显示仪采用 CMOS 数字集成电路 ;其原理可用如下三个框图表示框图一测频原理框图一告诉我们被测信号通过放大整形进入加法计数器晶体振荡器的频率信号通过分频产生秒或分钟信号在计数显示控制器中生成寄存脉冲和清零脉冲;寄存脉冲将加法计数器的 BCD 码送入寄存器通过译码驱动LED 数码管显示一秒或分钟内的计数值直到下一次寄存脉冲的到来紧接着清零进行下一轮计数、寄存译码显示如此不间断测频;如果我们考察一下这些信号的时序不难发觉这种定时计数测量方法的缺陷是被计数脉冲有多一或少一的误差;如果被测频率为 10000Hz, 多一或少一的误差相对来讲只不过万分之一如果被测频率为 2Hz,多一或少一的误差相对来讲就达到了百分之五十不难看出频率越低误差越大而且还有一点把一秒变成一分钟误差就变小了;低频时如不延长采样时间要提高精度就要采用测周的方法框图二正是说明这种方法;框图二测周原理将框图二与框图一进行比较我们不难发觉上述二者的差别在于晶体振荡器与被测信号的位置作了互换象是代数上的分子分母的颠倒也正是物理上的频率和周期互为倒数细心的读者可以体会到学科之间的内在联系无处不在;测周的误差与测频相似是多一个或少一个晶体振荡器脉冲也就是多一个或少一个时基脉冲晶体振荡器脉冲频率准确度越高误差越小晶体振荡器脉冲频率越高误差也越小被测频率越高误差越大因此测量高频时对被测信号进行分频确实是提高测周精度的好方法;在周期过长时还可通过计数器借助计时器来测量转速;下面的框图表示了计数器的工作原理;框图三计数器原理现在我们可以看出XJP-10B 转速数字显示仪在 CMOS 数字集成电路的条件下已是一款十分完备的转速测量工具这台仪器的设计者是田同裕先生与之同期的类似产品还有XJP-02A 转速数字显示仪设计者童敏杰先生改进者姓名略;早期的XJP-10B 转速数字显示仪在今天看来有哪些不足呢周期和频率都不能等同转速频率与转速存在倍数关系通过时基频率的分频采样时间的倍乘基本满足了大都数用户的需要测周则需要用户自己换算成转速;在今天的电子技术条件下解决这些问题用单片机或FPGA 都比较方便;那么今天的设计者怎样设计新的 XJP-10B 转速数字显示仪呢下面仍然以 XJP-10B 转速数字显示仪为例介绍同步计数计时法;同步计数计时法同步计数计时法是随着单片机的普及而得到普及运用;同步计数计时法是怎样综合前两种方法的优点的呢我们还是用时序来分析;定时计数时序时序图一时序图二时序图一计时和计数脉冲不同步时序图二计时和计数脉冲同步;但不管计时和计数脉冲同步与否都有多一少一的误差;同理定数计时也有多一少一的误差;同步计数计时时序图当定时器与被测脉冲同步计数时为避免被测脉冲计数多一少一的误差将定时作延时调整等待被测脉冲计数完整与此同时取时间基准脉冲计数值;这样脉冲计数 N 为零误差时间基准脉冲计数 T 有多一少一的误差;当时间基准脉冲源晶振误差小于十万分之一时误差源主要是时间基准脉冲计数多一少一引起;频率 f=N/T假定定时为 1 秒时间基准脉冲周期为100μS,T=10000+ΔTf=N/10000+ΔT, 误差Δf/f=N/10000+ΔT-N/10000+ΔT±1/N/10000+ΔT=1-10000+ΔT±1/10000+ΔT=±1/10000+ΔT可见误差小于万分之一随着晶振频率的提高误差减小;当采用单片机进行计数和运算时还有中断不及时引起的误差;关于误差的分析本文不再做深入探讨;频率与转速的关系f=Pv/60f 表示频率P 表示每旋转一周产生的脉冲个数v 表示转速亦即每分钟旋转的转数;T=1/f新的XJP-10B 转速数字显示仪由于采用了单片机技术和同步计数计时法使得测频、测速、测周、计数变得精确而且非常简单只要轻触仪表面板控制键就能在4 种功能间切换;由于系数可任意设置使得仪表与传感器配套不受输出脉冲数的限制;并且该仪表还有扩展的 RS232 接口能与配套的虚拟仪表动态显示频率、转速速度、和计数值;四、结束语转速仪表结构简单化品种多样化与系列化进一步要向人性化发展;随着电子技术发展单片机技术和大规模可编程数字逻辑电路的普及为转速仪表结构简单化提供了技术基础;智能芯片的运用使同一仪表硬件具有多种不同功能的软件为多样化系列化带来了便利;智能仪表的软件可为不同需求量身定做使得智能仪表又具个性化的特点;目前智能化转速数字显示仪表有通用的SQY01T 系列转速数字显示仪SZC 系列电站用转速数字显示仪SKY 系列透平膨胀机智能数字显示仪以及各种多功能转速仪表如 ZS-1 双路转速表、以及显示差速、速比的ZS-2 转速表带方向显示的SQYC 转速表可远传的CS-1 转速表等;有了设计人员不断汲取新知识不断运用新器件不断开拓新思路才有这些创新的仪表;智能仪表要向人性化发展;仪表在满足使用的同时也要为使用仪表的人带来使用上的方便和舒适;把这种理念不断融入设计和产品造就成功的仪表; 本文以此为结束语期与仪表人共勉;附录一、常用传统转速表附录三、常用频率电流转换器。