光電式轉速感測器是一種角位移感測器，由裝在被測軸上的帶縫隙圓盤、光源、光電器件和指示縫隙盤組成。具有非接觸、高精度、高解析度、高可靠性和回響快等優點，在檢測和控制領域得到了廣泛的套用。光電感測器在工業上的套用可歸納為直射式、反射式、投射式三種基本形式。
基本介紹
- 中文名：光電式轉速感測器
- 類型：投射式、反射式、直射式
- 實質：光感感測器
- 作用：檢測和控制領域
- 優點：非接觸、高精度、高解析度等
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定義
光電感測器
光電感測器或光眼是用於通過使用通常為紅外線的光發射器和光電接收器來探測物體的距離，確定物體不存在或存在的設備，主要用於工業製造。
光電式轉速感測器
光電式轉速感測器是一種角位移感測器，由裝在被測軸上的帶縫隙圓盤、光源、光電器件和指示縫隙盤組成。具有非接觸、高精度、高解析度、高可靠性和相應快等優點，在檢測和控制領域得到了廣泛的套用。
特點作用
套用
由於光電測量方法靈活多樣，可測參數眾多，一般情況下又具有非接觸、高精度、高解析度、高可靠性和相應快等優點，加之雷射光源、光柵、光學碼盤、CCD器件、光導纖維等的相繼出現和成功套用，光電感測器在檢測和控制領域得到了廣泛的套用。
優點
1、抗干擾性好
光電轉速感測器多採用LED作為光線投射部件，極少會出現光線停頓的情況，也不會存在燈泡燒毀等故障危險。另外，光電轉速感測器的光源都是經過特殊方式調製的，有極強的抗干擾能力，不會受普通光線的干擾。
2、結構緊湊
光電轉速感測器的結構緊湊，主要由投射光線部件、接收光線部件也就是光敏元件和放大元件等組成，因此光電轉速感測器的體積設計小巧、內部結構精緻，一般重量不會超過200g，非常便於使用者的攜帶、安裝和使用。
3、測量能力好
光電轉速感測器的可採用光纖封裝，可於測量微小的物體，特別是微小旋轉體的測量，特別適用於高精密、小元件的機械設備測量。光電轉速感測器的運行穩定，有良好的可靠性，測量的精度較高，能滿足使用者的測量要求。
4、非接觸式轉速表
光電轉速感測器採用光學原理製造，屬於非接觸式轉速測量儀表，它的測量距離一般可達200mm左右。光電轉速感測器的測量無需與被測量對象接觸，不會對被測量軸形成額外的負載，因此光電轉速感測器的測量誤差更小，精度更高。
分類
直接測量電機轉速的方法很多，可以採用各種光電感測器，也可以採用霍爾元件。光電感測器在工業上的套用可歸納為直射式、反射式、投射式三種基本形式。
直射式
直射式光電轉速感測器由開孔圓盤、光源、光敏元件及縫隙板等組成。開孔圓盤的輸入軸與被測軸相連線，光源發出的光，通過開孔圓盤和縫隙板照射到光敏元件上被光敏元件所接收，將光信號轉為電信號輸出。開孔圓盤上有許多小孔，開孔圓盤旋轉一周，光敏元件輸出的電脈衝個數等於圓盤的開孔數，因此，可通過測量光敏元件輸出的脈衝頻率，得知被測轉速，即
反射式與直射式
反射式與直射式n=f/N
式中：n - 轉速 f - 脈衝頻率 N - 圓盤開孔數。
反射式
n=f
如果在被測部件上對稱安裝多個反光片或反光貼紙，那么，n=f/N。N-反光片或反光貼紙的數量。
投射式
投射式光電轉速感測器的讀數盤和測量盤有間隔相同的縫隙。測量盤隨被測物體轉動，每轉過一條縫隙，從光源投射到光敏元件（見光電式感測器）上的光線產生一次明暗變化,光敏元件即輸出電流脈衝信號（圖1）。反射式光電感測器在被測轉軸上設有反射記號，由光源發出的光線通過透鏡和半透膜入射到被測轉軸上。轉軸轉動時，反射記號對投射光點的反射率發生變化。反射率變大時，反射光線經透鏡投射到光敏元件上即發出一個脈衝信號；反射率變小時，光敏元件無信號。在一定時間內對信號計數便可測出轉軸的轉速值。
投射式套用舉例
分散式監控系統的設計
針對光電轉速感測器性能指標測試必要性和傳統測試儀的局限性,引入實用而高效分散式監控系統,發揮集中管理、分散控制優勢。AT89C52套用系統作為下位機,完成具體測控任務;工控機作為管理級,對系統作全面監控和管理。實踐證明:該系統具有技術先進、功能可靠、實用、安全等特點、從而進一步提高了工作效率。
光電式正多面體轉速感測器設計
設計完成的光電式正多面體轉速感測器,實現了測量精度的可調;提出的變周期測量方法,在頻率變化比較大的情況下,相對直接測頻等方法,有更高的測量精度;並分析了光電式轉速感測器的誤差來源,為進一步提高光電式正多面體轉速感測器的測量精度提供了理論根據。
