自动检测课程——转速检测试验报告.doc

实验一霍尔测速和光电测速实验
一、实验目的:
了解霍尔组件的应用——测量转速。
二、实验仪器:
光电传感器、霍尔传感器、+5V、+4、±6、±8、±10V直流电源、转动源、频率/转速表。
三、实验原理;
如图1,霍尔传感器和光电传感器已安装于传感器支架上,且霍尔组件正对着转盘上的磁钢。光电传感器正对着测速圆盘的通孔。

a霍尔测速 b 光电测速
图1
霍尔测速原理:利用霍尔效应表达式:UH=KHIB,当被测圆盘上装上N只磁性体时,转盘每转一周磁场变化N次,每转一周霍尔电势就同频率相应变化,输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测出被测旋转物的转速。
光电测速原理:光电式转速传感器有反射型和透射型二种,本实验装置是透射型的,传感器端部有发光管和光电池,发光管发出的光源通过转盘上的孔透射到光电管上,并转换成电信号,由于转盘上有等间距的6个透射孔,转动时将获得与转速及透射孔数有关的脉冲,将电脉计数处理即可得到转速值。转盘每转一周输出N个脉冲信号,计数器可以测出脉冲信号的频率(Hz),可按n=f*60/N计算转速。
四、实验内容与步骤
霍尔测速步骤
+5V电源接到三源板上“霍尔”输出的电源端,“霍尔”输出接到直流电压表。用手转动测速圆盘,观测输出电压与霍尔传感器相对测速圆盘位置的关系。
“霍尔”输出接到频率/转速表(切换到测转速位置)。
,选择不同电源+4V、+6V、+8V、+10V、12V(±6)、16V(±8)、20V(±10)、24V驱动转动源,可以观察到转动源转速的变化,待转速稳定后记录相应驱动电压下得到的转速值和频率值
4用示波器观测霍尔元件输出的脉冲波形,记录其频率,根据测速圆盘的结构,换算转速;将示波器测得的转速作为实际转速与转速表测得的转速对比,计算误差。
 
光电测速试验步骤同上。
+5V电源接到板上“光电”输出的电源端,“光电”输出接到直流电压表。用手转动测速圆盘,观测输出电压与光电传感器相对测速圆盘位置的关系。
“光电”输出接到频率/转速表(切换到测转速位置)。
3打开实验台电源,选择不同电源+4V、+6V、+8V、+10V、12V(±6)、16V(±8)、20V(±10)、24V驱动转动源,可以观察到转动源转速的变化,待转速稳定后记录相应驱动电压下得到的转速值和频率值
4示波器观测光电元件输出的脉冲波形,记录其频率,根据测速圆盘的结构,换算转速;将示波器测得的转速作为实际转速与转速表测得的转速对比,计算误差。
五、实验数据分析
表1 霍尔测速原始记录
电压(V)
+4V
+6V
+8V
+10V
12V
16V
20V
24V
频率f1
45
91
132
183
239
326
397
445
频率f2








转速(rpm)
457
919
1328
1840
2395
3257
3973
4457
实际转速


1329
1843
2387
3270
3965
4452
 表2 光电测速原始记录
电压(V)
+4V
+6V
+8V