光電式傳感器轉(zhuǎn)速測(cè)量實(shí)驗(yàn)臺(tái),根據(jù)顯示頻率換算電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速?
如果顯示頻率是電機(jī)轉(zhuǎn)子電壓頻率的話,那么電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速等于定子與轉(zhuǎn)子的頻率差,然后乘以60,再除以電機(jī)的極對(duì)數(shù),就是電動(dòng)機(jī)的異步轉(zhuǎn)速。如果是同步機(jī)的話,那就是顯示頻率x60/電機(jī)極對(duì)數(shù)就可以了。光電測(cè)量時(shí)不與被測(cè)對(duì)象直接接觸,光束的質(zhì)量又近似為零,在測(cè)量中不存在摩擦和對(duì)被測(cè)對(duì)象幾乎不施加壓力。因此在許多應(yīng)用場(chǎng)合,光電式傳感器比其他傳感器有明顯的優(yōu)越性。其缺點(diǎn)是在某些應(yīng)用方面,光學(xué)器件和電子器件價(jià)格較貴,并且對(duì)測(cè)量的環(huán)境條件要求較高。
一個(gè)光發(fā)射器和一個(gè)接收器面對(duì)面地裝在一個(gè)槽的兩側(cè)組成槽形光電。發(fā)光器能發(fā)出紅外光或可見光,在無阻情況下光接收器能收到光。但當(dāng)被檢測(cè)物體從槽中通過時(shí),光被遮擋,光電開關(guān)便動(dòng)作,輸出一個(gè)開關(guān)控制信號(hào),切斷或接通負(fù)載電流,從而完成一次控制動(dòng)作。槽形開關(guān)的檢測(cè)距離因?yàn)槭苷w結(jié)構(gòu)的限制一般只有幾厘米。若把發(fā)光器和收光器分離開,就可使檢測(cè)距離加大。由一個(gè)發(fā)光器和一個(gè)收光器組成的光電開關(guān)就稱為對(duì)射分離式光電開關(guān),簡(jiǎn)稱對(duì)射式光電開關(guān)。它的檢測(cè)距離可達(dá)幾米乃至幾十米。使用時(shí)把發(fā)光器和收光器分別裝在檢測(cè)物通過路徑的兩側(cè),檢測(cè)物通過時(shí)阻擋光路,收光器就動(dòng)作輸出一個(gè)開關(guān)控制信號(hào)。
1.把兩個(gè)光電門隔一段距離安裝在傾斜放在實(shí)驗(yàn)桌上的長(zhǎng)木板上,連接好光電門電路。2.調(diào)整長(zhǎng)木板傾斜角,確保放手后,小車能在長(zhǎng)木板上平穩(wěn)地加速滑行一段距離。3.在小車上安裝雙擋光板,把小車停在長(zhǎng)木板高處,先接通電源,再放開小車,讓小車運(yùn)動(dòng),記錄下兩個(gè)光電門間的距離,記錄下兩次經(jīng)過光電門的小車的速度。
位移傳感器又稱為線性傳感器,它分為電感式位移傳感器,電容式位移傳感器,光電式位移傳感器,超聲波式位移傳感器,霍爾式位移傳感器.該位移傳感器是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件,接通電源后,在開關(guān)的感應(yīng)面將產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng),當(dāng)金屬物體接近此感應(yīng)面時(shí),金屬中則產(chǎn)生渦流而吸取了振蕩器的能量,使振蕩器輸出幅度線性衰減,然后根據(jù)衰減量的變化來完成無接觸檢測(cè)物體的目的。該位移傳感器具有無滑動(dòng)觸點(diǎn),工作時(shí)不受灰塵等非金屬因素的影響,并且低功耗,長(zhǎng)壽命,可使用在各種惡劣條件下。位移傳感器主要應(yīng)用在自動(dòng)化裝備生產(chǎn)線對(duì)模擬量的智能控制。光電門主要應(yīng)用于計(jì)數(shù),計(jì)時(shí),測(cè)速等方面。
工作原理是光照度改變使光敏電阻阻值的改變,而引起光敏電阻兩端電壓的改變。電壓變化信號(hào)通過傳感器傳到計(jì)數(shù)器上計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)。光電門一端有個(gè)線性光源,另一端有個(gè)光敏電阻,門中無物體阻擋時(shí)光照射到光敏電阻上。有光照時(shí)光敏電阻阻值減小,光敏電阻兩端為低電壓。當(dāng)門中有物體阻擋時(shí),光敏電阻受到光照度減小,電阻增大,光敏電阻兩端為高電壓。當(dāng)光電門計(jì)數(shù)時(shí),傳感器將高低變化的信號(hào)傳到計(jì)數(shù)器上,計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。一次電壓變化計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次。當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)時(shí)時(shí),計(jì)數(shù)器獲得高電壓時(shí)計(jì)時(shí)開始,獲得低電壓時(shí)計(jì)時(shí)停止。測(cè)得時(shí)間為物體完全通過光電門的時(shí)間。光電門測(cè)速也是根據(jù)計(jì)時(shí)的原理。光電門原理應(yīng)用很廣泛,現(xiàn)在已經(jīng)不局限于門的形狀,如點(diǎn)鈔機(jī),生產(chǎn)線計(jì)數(shù)器,光控路燈等。運(yùn)動(dòng)傳感器一般用于高中物理實(shí)驗(yàn)中,主要是靠發(fā)射紅外線的裝置發(fā)射紅外線后經(jīng)物體反射回來,再由紅外線接收裝置接收,往復(fù)測(cè)試,從中得出物體位移,與時(shí)間比值得到速度、加速度等。