数字转速表的应用

概述

工作原理

转速测量方法

使用注意事项

数字转速表的应用

数字转速表常用于电机、电扇、造纸、塑料、化纤、洗 衣机、汽车、飞机、轮船等制造业。

概述

数字转速表是机械行业必备的仪器之一，用来测定电机的转速、线速度或频率。大多常用的为手持离心式数字转速表。转速测量在国民经济的各个领域，都是必不可少的。

工作原理

数字转速表将接收的数字脉冲信号（由传感器发出的），处理后直接读入cpu的计数口，经软件计算出转速、和指针相应的位置，再通过cpu的控制口，放大后驱动步进电机正负方向旋转，指示相应转速值（指针直接安装在步进电机的旋转轴上），步进电机走一步仅为1/3度。

1、静力矩大指针不易抖动，抗振性能强。

2、采用单片微处理器通过软件设计，所以精度高、抗干扰性强。

3、小时计采用液晶显示，无机械部分，所以更可靠和更具有时代感。

由于是指针指示符合传统视认习惯，又便于计算机远程处理和网络化要求，所以数字化步进电机仪表是现代汽车仪表和摩托车仪表的发展趋势，Switec公司的步进电机在国内外已广泛用于各种汽车、摩托车和工程机械仪表。车用微型步进电机是一种专用的新型汽车仪表配件，利用它设计的仪表既符合传统视认习惯又能满足数化处理要求，是现代化仪表的理想配件。

转速测量方法

1、F/V转换

数字转速表，由转速传感器和表头（显示器）组成。目前常用的转速传感器，大多输出脉冲信号，只要通过频率电流转换就能与电压电流输入型的指针表和数字表匹配，或直接送PLC；频率电流转换的方法有阻容积分法、电荷泵法和专用集成法，前两种方法在磁电转速仪中也有运用。专用集成电路大都数是阻容积分法、电荷泵法的综合。目前常用的专用集成电路，有LM331、AD654和VF32等,转换精度在0.1[%]以上；但在低频时，这种转换就无能为力。采用单片机或FPGA，做F/D和D/A转换，转换精度在0.5~0.05[%]之间， 量程从0~2Hz到0~20KHz，频率低于10Hz时反映时间也变长。关于F/V转换，请参考相应芯片介绍和应用资料，本文不做赘述。

2、频率运算

在显示精度、可靠性、成本和使用灵活性上有一定要求时，就可直接采用脉冲频率运算型转速仪。　频率运算方法，有定时计数法（测频法）、定数计时法（测周法）和同步计数计时法。定时计数法（测频法）在测量上有±1的误差，低速时误差较大；定数计时法（测周法）也有±1个时间单位的误差，在高速时，误差也很大。同步计数计时法综合了上述两种方法的优点，在整个测量范围都达到了很高的精度，万分之五以上的测量转速仪表基本都是这种方法。

使用注意事项

1、因为输入阻抗较高，所以要注意防干扰，必要时可降低输入阻抗。

2、C3用于隔直流，当测量低频或低速时，跳过C3输入会更有效。

3、在测量强电时，要加隔离，并注意防干扰屏蔽。

4、直接从汽油机点火高压线边取感应信号测量转速时，要加一合适的信号整形电路，同时也要注意防干扰。

5、电路启动时显示“0.0.0.0.”，因此如果使用中频频出现“0.0.0.0.”，表示环境干扰大，应该给电路加屏蔽。