電磁式轉(zhuǎn)速傳感器的動作原理■

外配檢測齒輪型電磁式轉(zhuǎn)速傳感器，通常是將傳感器頭靠近安裝在旋轉(zhuǎn)軸上檢測齒輪的齒頂端，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸帶著齒輪旋轉(zhuǎn)時，傳感器就會感應(yīng)出與轉(zhuǎn)速成比例的頻率信號。因為傳感器是由*磁鐵、線圈和U型磁鋼組成的，當(dāng)磁性物體靠近 U 型磁鋼時，線圈內(nèi)的磁通量就會發(fā)生變化，在線圈兩端建立起一個其頻率與磁通量成比例變化的誘導(dǎo)電壓。磁通量隨著頻率

f = 轉(zhuǎn)速（r/min）×齒數(shù)／60（Hz）

而波動，作為傳感器的轉(zhuǎn)速信號被輸出出來。
這種傳感器的特點是一，構(gòu)造簡單；二，不要電源；三，體積小、不占地方；四，不需維修保養(yǎng)，測量的可靠性高，因此被大量地應(yīng)用在各種工業(yè)場所。

內(nèi)裝檢測齒輪型電磁式轉(zhuǎn)速傳感器，是通過聯(lián)軸節(jié)與旋轉(zhuǎn)機械的軸連接在一起，旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生其頻率與轉(zhuǎn)速成比例的信號。 傳感器由*磁鐵、檢測齒輪、內(nèi)齒輪等構(gòu)成，形成一個封閉的檢測磁場回路。當(dāng)檢測齒輪隨著傳感器的軸作旋轉(zhuǎn)運動時，磁通量就發(fā)生變化，在線圈兩端建立起一個其頻率與磁通量成比例變化的誘導(dǎo)電壓。磁通量隨著頻率

f = 轉(zhuǎn)速（r/min）×齒數(shù)／60（Hz）

而波動，作為傳感器的轉(zhuǎn)速信號被輸出出來。

■磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的動作原理■

磁電式轉(zhuǎn)速傳感器，主要是利用磁阻元件來做轉(zhuǎn)速測量的。磁阻元件有一個特性，就是其阻抗值會隨著磁場的強弱而變化。通常磁電式傳感器內(nèi)裝有磁性鐵，使傳感器預(yù)先帶有一定的磁場，當(dāng)金屬的檢測齒輪靠近傳感元件時，齒輪的齒頂與齒谷所產(chǎn)生的磁場變化使得傳感元件的磁阻抗也跟著變化。但是磁阻元件的阻抗值隨溫度變化很大，用一個磁阻元件測量轉(zhuǎn)速時，溫漂影響非常厲害，這使磁阻元件的應(yīng)用受到很大的限制。可是我們小野測器的傳感器卻不同，它采用了 2 個磁阻元件，不僅補償了溫度的影響，還大大地增強了傳感器的靈敏度。
上圖所示是磁電式轉(zhuǎn)速傳感器的原理圖，由兩個磁阻元件和兩個電阻構(gòu)成的電橋回路，其差動輸出信號即檢測信號被取出后直接送到 DC放大器進行放大。這里簡單地把框圖再說明一下。為了調(diào)整兩個磁阻元件的阻抗差異，電橋回路里還加入了可調(diào)電位器作為阻抗的平衡調(diào)整。平衡電橋的輸出接 DC放大器。若檢測用齒輪采用漸開線齒輪時，輸出波形幾乎和正弦波差不離。信號經(jīng)過放大后，被送到整形回路進行整形，使其變成上沿和下沿跳變得更快的矩形波。輸出回路采用集電極輸出，輸出阻抗約為 330Ω 左右。指示器LED會隨著輸出波形的Hi、Lo變換而點滅。整個電路由 5V 電壓驅(qū)動，電路內(nèi)有 5V 電壓輸出的執(zhí)行器。電源的輸入電壓與其他傳感器相同，為DC12V±2V。磁阻元件被封裝在傳感器的頂端，考慮到安裝時有方向性，所以在傳感器上標有位置對準的記號。

■ 光電式轉(zhuǎn)速傳感器的動作原理 ■

LG-916 其實是一個反射型的光電開關(guān)。傳感器的先端部分采用光纖封裝，適應(yīng)微小物體，特別是微小旋轉(zhuǎn)體的測量。 由于傳感器內(nèi)裝有光源（LED）、感光元件（光電晶體管）、以及放大器等，所以體積設(shè)計的很小，使用方便。光源是經(jīng)過頻率調(diào)制的，所以抗干擾性強，還有狀態(tài)顯示，可供用戶測量時確認工作狀態(tài)。振蕩回路是用來產(chǎn)生一個調(diào)制頻率來點亮光源發(fā)光二極管，采用不穩(wěn)定多諧振蕩方式，振蕩頻率約為7kHz，脈寬約 25μs。
從光源發(fā)射出來的的脈沖光，經(jīng)過被檢測物體的反射，被傳感器的光電晶體管所接受，然后經(jīng)過交流放大器，被放大到適當(dāng)?shù)碾娖胶螅M行檢波和積分，再轉(zhuǎn)換成直流電壓信號。 然后是波形整形，與一定的直流電壓相比較，高于此值，輸出為Hi，低于此值，輸出為 Lo。狀態(tài)指示燈也是，輸出高電平Hi時，LED 點亮，輸出低電平時，LED 不亮，以作為狀態(tài)確認用。