隨著科技進(jìn)步和工業(yè)的發(fā)展，轉(zhuǎn)速傳感器廣泛應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)機(jī)械、軌道交通、汽車運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域，長(zhǎng)壽命、高可靠性、測(cè)量準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)速傳感器越來(lái)越受到業(yè)內(nèi)人士的重視和青睞。
轉(zhuǎn)速傳感器大致分為電渦流式、磁電式、霍爾式和磁阻式四種類型。其中，磁電式轉(zhuǎn)速傳感器是被動(dòng)式轉(zhuǎn)速傳感器，又稱無(wú)源轉(zhuǎn)速傳感器；相對(duì)應(yīng)的，電渦流式、霍爾式和磁阻式轉(zhuǎn)速傳感器是主動(dòng)式轉(zhuǎn)速傳感器，也稱有源轉(zhuǎn)速傳感器，有一個(gè)電源電路為傳感器提供外部電壓供電，在外部供電無(wú)法提供時(shí)，主動(dòng)式轉(zhuǎn)速傳感器將無(wú)轉(zhuǎn)速信號(hào)產(chǎn)生。
轉(zhuǎn)速信號(hào)的采集過(guò)程實(shí)際上可以看作是對(duì)旋轉(zhuǎn)件的測(cè)速過(guò)程。轉(zhuǎn)速測(cè)量常用的電渦流式和磁電式等也曾應(yīng)用于汽車輪速信號(hào)的測(cè)量。相比較而言，電渦流式轉(zhuǎn)速傳感器工作可靠，信號(hào)強(qiáng)，容易實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測(cè)量，價(jià)格適中，受環(huán)境因素（如溫度、水、油污、各種粉塵等）的影響較小，基于以上優(yōu)點(diǎn)，電渦流式轉(zhuǎn)速傳感器在轉(zhuǎn)速信號(hào)的采集中應(yīng)用廣泛。
轉(zhuǎn)速傳感器工作原理
當(dāng)主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，主動(dòng)軸帶動(dòng)皮帶，進(jìn)行物料輸送。皮帶在輸送的過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象，產(chǎn)生主動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，皮帶卻不跟轉(zhuǎn)，最終引發(fā)皮帶斷裂，給設(shè)備造成損失。
我方現(xiàn)針對(duì)這種情況，提出一套帶式過(guò)濾機(jī)上安裝兩個(gè)傳動(dòng)裝置，一個(gè)傳動(dòng)裝置安裝在主動(dòng)輪上，由主動(dòng)輪帶動(dòng)傳動(dòng)裝置，傳動(dòng)裝置連動(dòng)齒輪，通過(guò)測(cè)量齒輪的轉(zhuǎn)速進(jìn)而得出主動(dòng)輪的轉(zhuǎn)速；另一個(gè)傳動(dòng)裝置由皮帶帶動(dòng)傳動(dòng)裝置，同時(shí)傳動(dòng)裝置通過(guò)軸承帶動(dòng)齒輪，通過(guò)測(cè)量齒輪的轉(zhuǎn)速來(lái)反應(yīng)皮帶的轉(zhuǎn)速。最終根據(jù)測(cè)量到主動(dòng)輪和皮帶的轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較，當(dāng)皮帶轉(zhuǎn)速低于一定值時(shí)，即進(jìn)行報(bào)警，同時(shí)輸出開(kāi)關(guān)量。
傳動(dòng)裝置示意圖如下：
圖一 皮帶測(cè)速示意圖
圖二 主動(dòng)輪測(cè)速示意圖
大多數(shù)都輸出脈沖信號(hào)（近似正弦波或矩形波）。針對(duì)脈沖信號(hào)測(cè)轉(zhuǎn)速的方法有：頻率積分法（也就是F/V轉(zhuǎn)換法，其直接結(jié)果是電壓或電流），和頻率運(yùn)算法（其直接結(jié)果是數(shù)字）。在自動(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(guò)旋轉(zhuǎn)速度間接測(cè)量。直流測(cè)速發(fā)電機(jī)可以將旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。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。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。電磁感應(yīng)式，在轉(zhuǎn)動(dòng)的軸上安裝齒輪，外側(cè)是電磁線圈，轉(zhuǎn)動(dòng)是由于輪齒間隙通過(guò)，得到方波變化的電壓，再推算出轉(zhuǎn)速。旋轉(zhuǎn)式速度傳感器與運(yùn)動(dòng)物體無(wú)直接接觸，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)。可由檢測(cè)到的脈沖數(shù)，計(jì)算出速度。
