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速度傳感器

發(fā)布時(shí)間:2013/11/7 20:20:36 訪問(wèn)次數(shù):970

    速度( velocity)定義為位移的變化率。由此可見(jiàn),通過(guò)利用位移傳感器測(cè)量?jī)蓚(gè)位置之間的時(shí)間可以間接地確定速度。也有可能利用某些輸出與被測(cè)速度成比例的傳感器直接測(cè)量速度。AD9252ABCPZ-50這些傳感器可以響應(yīng)線速度,也可以響應(yīng)角速度。線速度傳感器可以利用放在同心線圈中的永久性磁鐵構(gòu)造,通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)與速度成比例的電壓形成一個(gè)簡(jiǎn)單的電機(jī)?梢允咕圈或磁鐵中的一個(gè)固定,使另一個(gè)相對(duì)于固定元件移動(dòng)。輸出取白線圈。
    為測(cè)量角速度而設(shè)計(jì)的傳感器有許多種。轉(zhuǎn)速計(jì)(一種角速度傳感器)提供一個(gè)直流或交流電壓輸出。直流測(cè)速計(jì)實(shí)際上就是一個(gè)小發(fā)電機(jī),它有一個(gè)在恒定磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈。當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在線圈中感應(yīng)出一個(gè)電壓。感應(yīng)電壓的平均值與轉(zhuǎn)動(dòng)的速度成比例,極性表示轉(zhuǎn)動(dòng)的方向,這是直流轉(zhuǎn)速計(jì)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。交流轉(zhuǎn)速計(jì)可以設(shè)計(jì)為提供與轉(zhuǎn)速成比例的輸出頻率的發(fā)電機(jī)。

           
    測(cè)量角速度的另一項(xiàng)技術(shù)是轉(zhuǎn)動(dòng)光敏元件上的遮擋板。遮光板阻止光源到達(dá)光電池,使得光電池的輸出以和轉(zhuǎn)速成比例的速率變化。
    圖21.23  一個(gè)基本的加速計(jì)。    應(yīng)該短于被測(cè)量加速度改變所需要的時(shí)間。用于
    利用一個(gè)可變電阻將運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電壓測(cè)量振動(dòng)的加速計(jì)也應(yīng)該在小于固有頻率的頻率上使用。
    可以構(gòu)造一個(gè)加速計(jì)利用LVDT的基本原理測(cè)量振動(dòng)。測(cè)振塊是利用被一個(gè)線圈環(huán)繞著的磁鐵制成的。線圈中的電壓是加速度的函數(shù)。
    另一類加速計(jì)利用的是一個(gè)與測(cè)振塊相接觸的壓電晶體。晶體產(chǎn)生一個(gè)輸出電壓,作為對(duì)測(cè)振塊的加速度所感應(yīng)的力的響應(yīng)。壓電晶體體積小,固有頻率非常高,可用于測(cè)量高頻振動(dòng)。壓電晶體的缺點(diǎn)是輸出電壓非常低,而且晶體的阻抗非常高,使其面臨噪聲的問(wèn)題。

    速度( velocity)定義為位移的變化率。由此可見(jiàn),通過(guò)利用位移傳感器測(cè)量?jī)蓚(gè)位置之間的時(shí)間可以間接地確定速度。也有可能利用某些輸出與被測(cè)速度成比例的傳感器直接測(cè)量速度。AD9252ABCPZ-50這些傳感器可以響應(yīng)線速度,也可以響應(yīng)角速度。線速度傳感器可以利用放在同心線圈中的永久性磁鐵構(gòu)造,通過(guò)產(chǎn)生一個(gè)與速度成比例的電壓形成一個(gè)簡(jiǎn)單的電機(jī)?梢允咕圈或磁鐵中的一個(gè)固定,使另一個(gè)相對(duì)于固定元件移動(dòng)。輸出取白線圈。
    為測(cè)量角速度而設(shè)計(jì)的傳感器有許多種。轉(zhuǎn)速計(jì)(一種角速度傳感器)提供一個(gè)直流或交流電壓輸出。直流測(cè)速計(jì)實(shí)際上就是一個(gè)小發(fā)電機(jī),它有一個(gè)在恒定磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈。當(dāng)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在線圈中感應(yīng)出一個(gè)電壓。感應(yīng)電壓的平均值與轉(zhuǎn)動(dòng)的速度成比例,極性表示轉(zhuǎn)動(dòng)的方向,這是直流轉(zhuǎn)速計(jì)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。交流轉(zhuǎn)速計(jì)可以設(shè)計(jì)為提供與轉(zhuǎn)速成比例的輸出頻率的發(fā)電機(jī)。

           
    測(cè)量角速度的另一項(xiàng)技術(shù)是轉(zhuǎn)動(dòng)光敏元件上的遮擋板。遮光板阻止光源到達(dá)光電池,使得光電池的輸出以和轉(zhuǎn)速成比例的速率變化。
    圖21.23  一個(gè)基本的加速計(jì)。    應(yīng)該短于被測(cè)量加速度改變所需要的時(shí)間。用于
    利用一個(gè)可變電阻將運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為電壓測(cè)量振動(dòng)的加速計(jì)也應(yīng)該在小于固有頻率的頻率上使用。
    可以構(gòu)造一個(gè)加速計(jì)利用LVDT的基本原理測(cè)量振動(dòng)。測(cè)振塊是利用被一個(gè)線圈環(huán)繞著的磁鐵制成的。線圈中的電壓是加速度的函數(shù)。
    另一類加速計(jì)利用的是一個(gè)與測(cè)振塊相接觸的壓電晶體。晶體產(chǎn)生一個(gè)輸出電壓,作為對(duì)測(cè)振塊的加速度所感應(yīng)的力的響應(yīng)。壓電晶體體積小,固有頻率非常高,可用于測(cè)量高頻振動(dòng)。壓電晶體的缺點(diǎn)是輸出電壓非常低,而且晶體的阻抗非常高,使其面臨噪聲的問(wèn)題。

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