關(guān)于轉(zhuǎn)速表、線速表、頻率表常識(shí)

時(shí)間：2022-11-21

作者：東莞市倍加福電子有限公司

轉(zhuǎn)速表

科技名詞定義

中文名稱：轉(zhuǎn)速表

英文名稱：tachometer

定義1：測量旋轉(zhuǎn)物體轉(zhuǎn)速的儀器。

所屬學(xué)科：電力（一級(jí)學(xué)科）；電測與計(jì)量（二級(jí)學(xué)科）

定義2：測量旋轉(zhuǎn)物體轉(zhuǎn)動(dòng)速度的儀表。航空器上主意量發(fā)動(dòng)機(jī)主軸轉(zhuǎn)速，用以監(jiān)測發(fā)動(dòng)機(jī)功率、推力和發(fā)動(dòng)機(jī)各部件所承受的動(dòng)力載荷。

所屬學(xué)科：航空科技（一級(jí)學(xué)科）；飛行控制、導(dǎo)航、顯示、控制和記錄系統(tǒng)（二級(jí)學(xué)科）

定義3：測量并顯示轉(zhuǎn)速的儀表。

所屬學(xué)科：機(jī)械工程（一級(jí)學(xué)科）；工業(yè)自動(dòng)化儀表與系統(tǒng)（二級(jí)學(xué)科）；機(jī)械量測量儀表-機(jī)械量測量儀表名稱（三級(jí)學(xué)科）

本內(nèi)容由全國科學(xué)技術(shù)名詞審定**審定公布

百科名片

轉(zhuǎn)速表是機(jī)械行業(yè)*的儀器之一，用來測定電機(jī)的轉(zhuǎn)速、線速度或頻率。常用于電機(jī)、電扇、造紙、塑料、化纖、洗衣機(jī)、汽車、飛機(jī)、輪船等制造業(yè)。大多常用的為手持離心式轉(zhuǎn)速表。轉(zhuǎn)速儀測量在國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，都是**的。

工作原理

轉(zhuǎn)速表將接收的數(shù)字脈沖信號(hào)（由傳感器發(fā)出的），處理后直接讀入cpu的計(jì)數(shù)口，經(jīng)軟件計(jì)算出轉(zhuǎn)速、和指針相應(yīng)的位置，再通過cpu的控制口，放大后驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正負(fù)方向旋轉(zhuǎn)，指示相應(yīng)轉(zhuǎn)速值（指針直接安裝在步進(jìn)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸上），步進(jìn)電機(jī)走一步僅為1/3度。

1、靜力矩大指針不易抖動(dòng)，抗振性能強(qiáng)。

2、采用單片微處理器通過軟件設(shè)計(jì)，所以精度高、抗干擾性強(qiáng)。

3、小時(shí)計(jì)采用液晶顯示，無機(jī)械部分，所以較可靠和較具有時(shí)代感。

由于是指針指示符合傳統(tǒng)視認(rèn)習(xí)慣，又便于計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程處理和網(wǎng)絡(luò)化要求，所以數(shù)字化步進(jìn)電機(jī)儀表是現(xiàn)代汽車儀表和摩托車儀表的發(fā)展趨勢，Switec公司的步進(jìn)電機(jī)在國內(nèi)外已廣泛用于各種汽車、摩托車和工程機(jī)械儀表。車用微型步進(jìn)電機(jī)是一種**的新型汽車儀表配件，利用它設(shè)計(jì)的儀表既符合傳統(tǒng)視認(rèn)習(xí)慣又能滿足數(shù)化處理要求，是現(xiàn)代化儀表的理想配件。

技術(shù)參數(shù)

轉(zhuǎn)速：1～99999轉(zhuǎn)/分鐘

頻率：0.0167～1666.6赫茲

周期：0.6～60000ms

計(jì)數(shù)：1～99999

線速度：0.1～3000.0米/分鐘

轉(zhuǎn)速表的測量精度：全量程范圍誤差<0.02%的**高精度（轉(zhuǎn)速、頻率、周期）

轉(zhuǎn)速表的測量距離：光電式：50～300毫米；激光式：50～3000毫米

顯示：五位有效數(shù)字動(dòng)態(tài)液晶浮點(diǎn)顯示

信號(hào)輸出：TTL電平脈沖輸出

電源：兩節(jié)七號(hào)電池供電，可連續(xù)使用24小時(shí)

體積：128×58×26（毫米）

重量：90克

分類

轉(zhuǎn)速表包括離心式轉(zhuǎn)速儀、磁性轉(zhuǎn)速儀、電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀、磁電式轉(zhuǎn)速儀、閃光式轉(zhuǎn)速儀、電子式轉(zhuǎn)速儀等類型。

離心式轉(zhuǎn)速儀

離心式轉(zhuǎn)速儀利用離心力與拉力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。離心式轉(zhuǎn)速儀是較傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)速測量工具，是利用離心力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速儀；測量精度一般在1~2級(jí)，一般就地安裝。一只優(yōu)良的離心式轉(zhuǎn)速儀不但有準(zhǔn)確直觀的特點(diǎn)，還具備可靠耐用的優(yōu)點(diǎn)。但是結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜。

磁性轉(zhuǎn)速儀

磁性轉(zhuǎn)速儀利用旋轉(zhuǎn)磁場，在金屬罩帽上產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力，利用旋轉(zhuǎn)力與游絲力的平衡來指示轉(zhuǎn)速。磁性轉(zhuǎn)速表，是成功利用磁力的一個(gè)**，是利用磁力原理的機(jī)械式轉(zhuǎn)速儀；一般就地安裝，用軟軸可以短距離異地安裝。磁性轉(zhuǎn)速儀，因結(jié)構(gòu)較簡單，目前較普遍用于摩托車和汽車以及其它機(jī)械設(shè)備。異地安裝時(shí)軟軸易損壞。

電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀

電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀由小型交流發(fā)電機(jī)、電纜、電動(dòng)機(jī)和磁性表頭組成。小型交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交流電，交流電通過電纜輸送，驅(qū)動(dòng)小型交流電動(dòng)機(jī)，小型交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與被測軸的轉(zhuǎn)速一致。磁性轉(zhuǎn)速頭與小型交流電動(dòng)機(jī)同軸連接在一起，磁性表頭指示的轉(zhuǎn)速自然就是被測軸的轉(zhuǎn)速；電動(dòng)式轉(zhuǎn)速，異地安裝非常方便，抗振性能好，廣泛運(yùn)用于柴油機(jī)和船舶設(shè)備。

磁電式轉(zhuǎn)速儀

磁電式轉(zhuǎn)速儀是磁電傳感器加電流表，異地安裝非常方便。

閃光式轉(zhuǎn)速儀

閃光式轉(zhuǎn)速儀利用視覺暫留的原理。閃光式轉(zhuǎn)速儀，除了檢測轉(zhuǎn)速（往復(fù)速度）外，還可以觀測循環(huán)往復(fù)運(yùn)動(dòng)物體的靜像，對了解機(jī)械設(shè)備的工作狀態(tài)，是一**的觀測工具。

電子式轉(zhuǎn)速儀

電子技術(shù)的不斷進(jìn)步，使這一類轉(zhuǎn)速儀有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。

電子式轉(zhuǎn)速儀是一個(gè)比較籠統(tǒng)的概念：以現(xiàn)代電子技術(shù)為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)制造的轉(zhuǎn)速測量工具。它一般有傳感器和顯示器，有的還有信號(hào)輸出和控制。因?yàn)閭鞲衅骱惋@示器件方面的多種多樣，還有測量方法的多樣性，很難像**種一樣來歸類。這里將電子類轉(zhuǎn)速計(jì)，從傳感器和二次儀表分開來分類。如果從安裝使用方式上來分，還有就地安裝式、臺(tái)式、柜裝式和便攜式以及手持式。

1、轉(zhuǎn)速傳感器：轉(zhuǎn)速傳感器從原理（或器件）上來分，有磁電感應(yīng)式、光電效應(yīng)式、霍爾效應(yīng)式、磁阻效應(yīng)式、介質(zhì)電磁感應(yīng)式等。另外還有間接測量轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器：如加速度傳感器（通過積分運(yùn)算，間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速），位移傳感器通過微分運(yùn)算，間接導(dǎo)出轉(zhuǎn)速），等等。測速發(fā)電機(jī)和某些磁電傳感器在線性區(qū)域，可以直接通過交流有效值轉(zhuǎn)換，來測量轉(zhuǎn)速；大多數(shù)都輸出脈沖信號(hào)（近似正弦波或矩形波）。針對脈沖信號(hào)測轉(zhuǎn)速的方法有：頻率積分法（也就是F/V轉(zhuǎn)換法，其直接結(jié)果是電壓或電流），和頻率運(yùn)算法（其直接結(jié)果是數(shù)字）。

2、轉(zhuǎn)速顯示儀：顯示儀從指示形式來分有指針式、數(shù)字式、圖形及其混合式和虛擬儀表等；

⑴指針式：

①動(dòng)圈式：線圈、游絲指針聯(lián)于一旋轉(zhuǎn)軸上，給線圈輸入電流，線圈感應(yīng)出磁力，且互成正比；磁力與游絲的扭力平衡，扭力與指針轉(zhuǎn)角成正比，指針的角度也就反映出輸入電流的大?。?/p>

②動(dòng)磁式：正交線圈中電流的變化，導(dǎo)致合成磁場方向的變化，而指針附著在單對較的永磁體上，指針反映電流的變化。

③電動(dòng)式：雙向旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)帶動(dòng)電位器的旋轉(zhuǎn)，電位器的取樣值與輸入信號(hào)電壓比較，決定雙向旋轉(zhuǎn)馬達(dá)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)或停止，與電位器聯(lián)動(dòng)的指針正確反映輸入信號(hào)的大小。

上述三式指針類表頭中，電動(dòng)式表頭屬于電子類，動(dòng)磁式表頭和動(dòng)圈式表頭本身不屬于電子類，當(dāng)與表頭配套的傳感器或表頭驅(qū)動(dòng)需要供電電源時(shí)，且依賴現(xiàn)代電子技術(shù)時(shí)，這里就把它歸為電子類。

⑵數(shù)字式、圖形及其混合式：

主要是從器件來區(qū)分，有數(shù)碼管、字段式液晶、液晶屏、熒光管、熒光屏、等離子屏和EL屏等。顯示技術(shù)是一門專門的技術(shù)，本文會(huì)涉及一些顯示技術(shù)，但不做展開闡述。

⑶虛擬轉(zhuǎn)速儀：

隨著計(jì)算機(jī)的普及，利用計(jì)算機(jī)做顯示和操作平臺(tái)的虛擬儀表，也越來越被廣泛運(yùn)用，目前主流的開發(fā)平臺(tái)是NI公司的LabVIEW。有關(guān)開發(fā)運(yùn)用技術(shù)，可以瀏覽NI公司的網(wǎng)站。

上述六種轉(zhuǎn)速儀，具有各自*特的結(jié)構(gòu)和原理，既代表著不同時(shí)期的技術(shù)發(fā)展水平，也體現(xiàn)人類認(rèn)識(shí)自然的階段性發(fā)展過程。時(shí)代在不斷前進(jìn)，有些東西將會(huì)成為歷史；但留心回顧一下，不禁要驚嘆前賢的匠心！

離心式轉(zhuǎn)速儀，是機(jī)械力學(xué)的成果；

磁性式轉(zhuǎn)速儀，是運(yùn)用磁力和機(jī)械力的一個(gè)**；

電動(dòng)式轉(zhuǎn)速儀，巧妙運(yùn)用微型發(fā)電機(jī)和微型電動(dòng)機(jī)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)異地拷貝；

磁電式轉(zhuǎn)速儀，電流表頭和傳感器都是電磁學(xué)的普及運(yùn)用；

閃光式轉(zhuǎn)速儀，人類認(rèn)識(shí)自然的同時(shí)也認(rèn)識(shí)了自我，體現(xiàn)了人類的靈性；

電子式轉(zhuǎn)速儀，電子技術(shù)的千變?nèi)f化，給了我們今天五彩繽紛的世界，同樣也造就了滿足人們各種需要的轉(zhuǎn)速測量儀表。

轉(zhuǎn)速表還可分為：接觸式轉(zhuǎn)速表（機(jī)械式轉(zhuǎn)速表）、非接觸式轉(zhuǎn)速表（光電式轉(zhuǎn)速表）、脈沖式轉(zhuǎn)速表、汽油機(jī)轉(zhuǎn)速表和柴油機(jī)轉(zhuǎn)速表等。

轉(zhuǎn)速測量方法

F/V轉(zhuǎn)換

電子類轉(zhuǎn)速測量儀表，由轉(zhuǎn)速傳感器和表頭（顯示器）組成。目前常用的轉(zhuǎn)速傳感器，大多輸出脈沖信號(hào)，只要通過頻率電流轉(zhuǎn)換就能與電壓電流輸入型的指針表和數(shù)字表匹配，或直接送PLC;頻率電流轉(zhuǎn)換的方法有阻容積分法、電荷泵法和**集成電路法，前兩種方法在磁電轉(zhuǎn)速儀中也有運(yùn)用。**集成電路大都數(shù)是阻容積分法、電荷泵法的綜合。目前常用的**集成電路，有LM331、AD654和VF32等,轉(zhuǎn)換精度在0.1%以上；但在低頻時(shí)，這種轉(zhuǎn)換就無能為力。采用單片機(jī) 或FPGA，做F/D和D/A轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換精度在0.5~0.05%之間，量程從0~2Hz到0~20KHz，頻率**10Hz時(shí)反映時(shí)間也變長。關(guān)于F/V轉(zhuǎn)換，請參考相應(yīng)芯片介紹和應(yīng)用資料，本文不做贅述。

頻率運(yùn)算

在顯示精度、可靠性、成本和使用靈活性上有一定要求時(shí)，就可直接采用脈沖頻率運(yùn)算型轉(zhuǎn)速儀?！☆l率運(yùn)算方法，有定時(shí)計(jì)數(shù)法（測頻法）、定數(shù)計(jì)時(shí)法（測周法）和同步計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)法。　定時(shí)計(jì)數(shù)法（測頻法）在測量上有±１的誤差，低速時(shí)誤差較大；定數(shù)計(jì)時(shí)法（測周法）也有±１個(gè)時(shí)間單位的誤差，在高速時(shí)，誤差也很大?！⊥接?jì)數(shù)計(jì)時(shí)法綜合了上述兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，在整個(gè)測量范圍都達(dá)到了很高的精度，萬分之五以上的測量轉(zhuǎn)速儀表基本都是這種方法。

前景分析

轉(zhuǎn)速儀表結(jié)構(gòu)簡單化，品種多樣化與系列化，進(jìn)一步要向人性化發(fā)展隨著電子技術(shù)發(fā)展，單片機(jī)技術(shù)和大規(guī)模可編程數(shù)字邏輯電路的普及，為轉(zhuǎn)速儀表結(jié)構(gòu)簡單化提供了技術(shù)基礎(chǔ)。智能芯片的運(yùn)用，使同一儀表硬件，具有多種不同功能的軟件，為多樣化系列化帶來了便利。智能儀表的軟件，可為不同需求量身定做，使得智能儀表又具個(gè)性化的特點(diǎn)。

目前，智能化轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示儀表，有通用的DM94C轉(zhuǎn)速數(shù)字顯示表，DM94A系列速數(shù)字顯示儀，以及各種多功能轉(zhuǎn)速儀表。有了設(shè)計(jì)人員不斷汲取新知識(shí)，不斷運(yùn)用新器件，不斷開拓新思路，才有這些創(chuàng)新的儀表。智能儀表，要向人性化發(fā)展。儀表在滿足使用的同時(shí)，也要為使用儀表的人，帶來使用上的方便和舒適。把這種理念不斷融入設(shè)計(jì)和產(chǎn)品，造就成功的儀表。

詞條
詞條說明
什么是數(shù)顯溫度控制器？
這是一種環(huán)境檢測的電子機(jī)器，它也叫做數(shù)顯溫濕度控制器，一路溫度控制，一路濕度控制。可對被測環(huán)境的溫度、濕度進(jìn)行實(shí)時(shí)精密監(jiān)控。使環(huán)境溫度、濕度指標(biāo)符合工作要求，并可以有效地防止凝露產(chǎn)生。它的顯示說明如下：上電復(fù)位，上電復(fù)位過程將有2秒時(shí)間顯示當(dāng)前控制器溫度控制方式，有加熱升溫型和風(fēng)扇降溫型兩種設(shè)置。上屏顯示“ U ”表示當(dāng)前為升溫型，上屏顯示“ D ”表示當(dāng)前為降溫型。下屏顯示“ U ”表示當(dāng)前設(shè)置
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