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    光電非接觸式轉(zhuǎn)速表測(cè)量原理

    發(fā)布時(shí)間: 2012-11-16  點(diǎn)擊次數(shù): 3915次
    光電非接觸式轉(zhuǎn)速表測(cè)量原理
     
    一、光電非接觸式轉(zhuǎn)速表測(cè)量原理轉(zhuǎn)速表工作原理概述:
       1、空預(yù)器
    轉(zhuǎn)速測(cè)量簡(jiǎn)介
        空預(yù)器是電廠重要的大型運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備,旋轉(zhuǎn)式空預(yù)器故障直接導(dǎo)致降負(fù)荷運(yùn)行或停機(jī),而且旋轉(zhuǎn)式空預(yù)器檢修時(shí)間長(zhǎng)、難度大。因此對(duì)旋轉(zhuǎn)空預(yù)器的
    轉(zhuǎn)速進(jìn)行精密測(cè)量,對(duì)轉(zhuǎn)速異常情況進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警及保護(hù)對(duì)整個(gè)機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行,減少非計(jì)劃停機(jī)有著十分重要的意義。
        空預(yù)器轉(zhuǎn)速慢,大約每分鐘一轉(zhuǎn)(0~0.999轉(zhuǎn)/分),要求高精度測(cè)量每分鐘一轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速,不能使用一般的測(cè)量辦法。如果要求測(cè)量系統(tǒng)每秒鐘轉(zhuǎn)換一次,以4~20的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出,D/A
    轉(zhuǎn)換器精度為12位(0.25‰的精度),那么在正常轉(zhuǎn)速下,每秒至少要接收到4096個(gè)脈沖,也就是轉(zhuǎn)一周至少接收245760個(gè)脈沖,在這種情況下,只能采用目前較為先進(jìn)的光柵傳感器,才能達(dá)到這樣的測(cè)量精度。
    2、光柵
    傳感器
        光柵技術(shù)出現(xiàn)100多年了,隨著光柵的刻制技術(shù)、電子技術(shù)的發(fā)展,光柵
    傳感器在近二三十年得到了急劇的發(fā)展。已廣泛應(yīng)用于轉(zhuǎn)速和長(zhǎng)度的精密測(cè)量中。
    光柵
    傳感器的優(yōu)點(diǎn):
        a、輸出的天然數(shù)字量信號(hào)。所謂天然數(shù)字量,是指它的原始輸出信號(hào)是脈沖信號(hào),這樣很容易和數(shù)字電路相適配。
        b、高精度。在光刻技術(shù)和電子細(xì)分技術(shù)進(jìn)步的保證下,以及莫爾條紋具有對(duì)局部誤差的消除作用,光柵式傳感測(cè)量的精度可以作得很高。(整圓為162000條柵線)
        c、較強(qiáng)的抗干擾能力。因?yàn)槭菙?shù)字量的輸出,信號(hào)幅度高,因此對(duì)于弱信號(hào)的抗干擾能力強(qiáng)。
        d、慣量小。和其它形式的
    傳感器相比,光柵式傳感器由于是薄盤(pán)形式,所以質(zhì)量、慣性都小。這樣在組成系統(tǒng)時(shí),對(duì)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能影響很小。
        二、技術(shù)指標(biāo):
    1、 供電電壓:220VAC
    2、 工作環(huán)境
    溫度:-20℃~70℃
    3、
    轉(zhuǎn)速采樣速度:1S
    4、 測(cè)量范圍:0.000轉(zhuǎn)/分~1.000轉(zhuǎn)/分
    5、
    轉(zhuǎn)速測(cè)量精度:0.001轉(zhuǎn)/分
    6、 報(bào)警保護(hù)驗(yàn)證,每秒鐘不低于1個(gè)脈沖
    7、 模擬量輸出:4~20mA
    8、 開(kāi)關(guān)量輸出:2對(duì)(冗余)
    9、 報(bào)警保護(hù)響應(yīng)時(shí)間:小于2S


    圖1
        2、工作原理
        該電路將空預(yù)器的
    轉(zhuǎn)速信號(hào)經(jīng)光電編碼器轉(zhuǎn)換為脈沖信號(hào),經(jīng)PLC采集、運(yùn)算、處理以后,經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換,輸出兩路4-20MA信號(hào)送到DCS,然后經(jīng)過(guò)DCS處理,分析做出相應(yīng)的操作。
        四、系統(tǒng)說(shuō)明
        1、系統(tǒng)說(shuō)明
    光柵測(cè)量部分是安裝在空預(yù)器主軸側(cè)部小靠輪上,小靠輪和主軸通過(guò)磨擦力連接,這樣主軸的轉(zhuǎn)速通過(guò)小靠輪以一定的傳輸比傳到光柵測(cè)量部分。這樣的優(yōu)點(diǎn)在于:一是大大的提高了被測(cè)物體的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而提高了測(cè)量精度;二是在保證測(cè)量精度的前提下,降低了光柵測(cè)量?jī)?nèi)部的齒數(shù),進(jìn)而降低設(shè)備的成本;三是便于現(xiàn)場(chǎng)的安裝和維護(hù)。
    信號(hào)采集控制單元采用PLC測(cè)控系統(tǒng),每秒采樣速率高達(dá)6700次,*高精度測(cè)量的控制的需要。
    轉(zhuǎn)速表
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