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一、分類
轉(zhuǎn)速計/轉(zhuǎn)速表/測速儀從指示形式來分有指針式、數(shù)字式、圖形及其混合式和虛擬儀表等;
1.指針式:
動圈式:線圈、游絲指針聯(lián)于一旋轉(zhuǎn)軸上,給線圈輸入電流,線圈感應出磁力,且互成正比;磁力與游絲的扭力平衡,扭力與指針轉(zhuǎn)角成正比,指針的角度也就反映出輸入電流的大?。?br>動磁式:正交線圈中電流的變化,導致合成磁場方向的變化,而指針附著在單對極的永磁體上,指針反映電流的變化。
電動式:雙向旋轉(zhuǎn)的馬達帶動電位器的旋轉(zhuǎn),電位器的取樣值與輸入信號電壓比較,決定雙向旋轉(zhuǎn)馬達正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止,與電位器聯(lián)動的指針正確反映輸入信號的大小。
上述三式指針類表頭中,電動式表頭屬于電子類,動磁式表頭和動圈式表頭本身不屬于電子類,當與表頭配套的傳感器或表頭驅(qū)動需要供電電 源時,且依賴現(xiàn)代電子技術(shù)時,這里就把它歸為電子類 。
2.數(shù)字式、圖形及其混合式:
主要是從器件來區(qū)分,有數(shù)碼管、字段式液晶、液晶屏、熒光管、熒光屏、等離子屏和EL屏等。儀表顯示技術(shù)是一門專門的技術(shù),本文會涉及一些顯示技術(shù),但不做展開闡述。
3.虛擬轉(zhuǎn)速儀:
隨著計算機的普及,利用計算機做顯示和操作平臺的虛擬儀表,也越來越被廣泛運用,目前主流的開發(fā)平臺是NI公司的LabVIEW。
二、原理
轉(zhuǎn)速計/轉(zhuǎn)速表/測速儀是在被測旋轉(zhuǎn)軸上貼一片鋁箔作為反光體,當反光體轉(zhuǎn)到光電傳感器的正前方時,光電傳感器發(fā)出的紅外光束被反射回來,同時被光電傳感器上的紅外接收管接收,產(chǎn)生一個脈沖信號,我們利用這個信號的邊沿觸發(fā)單片機內(nèi)部的高精度定時器進行計時,精度可達1μs,當反光體再次轉(zhuǎn)到光電傳感器的正前方時,利用光反射信號的邊沿停止單片機計時。這樣轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)周期t就被精確地測量出來了,然后單片機把周期換算成轉(zhuǎn)速并通過LED數(shù)碼管顯示出來。
接觸式轉(zhuǎn)速計/轉(zhuǎn)速表/測速儀利用離心力的原理,速度越高作用于彈簧的離心力越大,指針偏移越多,用的是傳感器,有各種速度計,有電磁,有霍爾,有光柵式等技術(shù)。