电工学习网

 找回密码
 立即注册

速度检测方法

2015-5-19 08:17| 编辑:电工学习网| 查看: 5981| 评论: 0

  速度检测分为线速度检测和角速度检测。线速度的计量单位通常用m/s来表示;角速度检测分为转速检测和角速率检测,转速的计量单位常用r/min来表示,而角速率的计量单位则常用o/s(度/秒)或o/h(度/小时)来表示。

  常用的速度检测方法有下述几种:

  (1)微积分法 对运动体的加速度信号进行积分运算,得到运动体的运动速度,或者将运动体的位移信号进行微分也可以得到速度。例如在振动测量时,应用加速度计测得振动体的振动信号,或应用振幅计测得振动体的位移信号,再经过电路,进行积分或微分运算而得到振动速度。

  (2)线速度和角速度相互转换测速法线速度和角速度在同一个运动体上是有固定关系的,这和线位移和角位移在同一运动体上有固定关系一样。在测量时可采取互换的方法测量。例如测火车行驶速度时,直接测线速度不方便,可通过测量车轮的转速,换算出火车的行驶速度。

  (3)速度传感器法 利用各种速度传感器,将速度信号变换为电信号、光信号等易测信号进行测量。速度传感器法是最常用的一种方法。

  (4)时间、位移计算测速法 这种方法是根据速度的定义测量速度,即通过测量距离L和走过该距离的时间t,然后求得平均速度ν。L取得越小,则求得的速度越接近运动体的瞬时速度。如子弹速度的测量,运动员百米速度的测量等。

  根据这种测量原理,在固定的距离内利用数学方法和相应器件又延伸出很多测速方法,如相关测速法、空间滤波器测速法。

  所谓相关测速法是在被测运动物体经过的两固定距离(为L)点上安装信号检测器,通过对运动体经过两固定点所产生的两个信号进行相关分析,求出时延τ,则运动体的平均速度为移=L/τ。利用相关测速,不受环境、路面、海浪和气流等的影响,可以达到较高的测速精度。常用来测量汽车、船舶和飞机的运动速度及管道内和风洞内气流的速度,以及热轧钢带等的运动速度。

  所谓空间滤波器测速法是利用可选择一定空间频率段的空间滤波器件与被测物体同步运动,然后在单位空间内测得相应的时间频率,求得运动体的运动速度。

  例如一个栅板,在空间长L内有N个等距栅缝,当栅板的移动速度为ν,移动长度L的时间为t0时,光源透过栅格明暗变化的空间频率u=N/L。即空间频率是单位空间长度内物理量周期性变化的次数。相应的时间频率=N/t0,由此可以求得:

  ν=L/t0=( N/u)·(/N)=/u,

  这样就可以用空间频率描述运动速度ν,测量出空间滤波器移动的中心频率就可以求得速度。采用这种检测方法既可测量运动体的线速度,又可测量转动体的角速度。

看过《速度检测方法》的人还看了以下文章:

发表评论

最新评论

|电工学习网 ( )

GMT+8, 2021-5-7 21:50

Powered by © 2011-2021 www.diangon.com 版权所有 免责声明 不良信息举报

技术驱动未来! 电工学习网—专业电工基础知识电工技术学习网站。

栏目导航: 工控家园 | 三菱plc | 西门子plc | 欧姆龙plc | plc视频教程

返回顶部