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    光電非接觸式轉(zhuǎn)速表測量原理

    發(fā)布時間: 2012-11-16  點(diǎn)擊次數(shù): 3952次
    光電非接觸式轉(zhuǎn)速表測量原理
     
    一、光電非接觸式轉(zhuǎn)速表測量原理轉(zhuǎn)速表工作原理概述:
       1、空預(yù)器
    轉(zhuǎn)速測量簡介
        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)器檢修時間長、難度大。因此對旋轉(zhuǎn)空預(yù)器的
    轉(zhuǎn)速進(jìn)行精密測量,對轉(zhuǎn)速異常情況進(jìn)行實(shí)時報(bào)警及保護(hù)對整個機(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),要求高精度測量每分鐘一轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速,不能使用一般的測量辦法。如果要求測量系統(tǒng)每秒鐘轉(zhuǎn)換一次,以4~20的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出,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個脈沖,也就是轉(zhuǎn)一周至少接收245760個脈沖,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)速和長度的精密測量中。
    光柵
    傳感器的優(yōu)點(diǎn):
        a、輸出的天然數(shù)字量信號。所謂天然數(shù)字量,是指它的原始輸出信號是脈沖信號,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局部誤差的消除作用,光柵式傳感測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,信號幅度高,因此對于弱信號的抗干擾能力強(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形式,所以質(zhì)量、慣性都小。這樣在組成系統(tǒng)時,對系統(tǒng)的動態(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、 測量范圍:0.000轉(zhuǎn)/分~1.000轉(zhuǎn)/分
    5、
    轉(zhuǎn)速測量精度:0.001轉(zhuǎn)/分
    6、 報(bào)警保護(hù)驗(yàn)證,每秒鐘不低于1個脈沖
    7、 模擬量輸出:4~20mA
    8、 開關(guān)量輸出:2對(冗余)
    9、 報(bào)警保護(hù)響應(yīng)時間:小于2S


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