變磁阻式轉速傳感器

轉速傳感器

rotational velocity transducer

　　將旋轉物體的轉速轉換為電量輸出的傳感器。轉速傳感器屬于間接式測量裝置，可用機械、電氣、磁、光和混合式等方法制造。按信號形式的不同，轉速傳感器可分為模擬式和數字式兩種。前者的輸出信號值是轉速的線性函數,后者的輸出信號頻率與轉速成正比,或其信號峰值間隔與轉速成反比。轉速傳感器的種類繁多、應用極廣，其原因是在自動控制系統和自動化儀表中大量使用各種電機，在不少場合下對低速（如每小時一轉以下）、高速（如每分鐘數十萬轉）、穩速（如誤差僅為萬分之幾）和瞬時速度的精確測量有嚴格的要求。常用的轉速傳感器有光電式、電容式、變磁阻式以及測速發電機等。

　　光電式轉速傳感器 　它分為投射式和反射式兩類。投射式光電轉速傳感器的讀數盤和測量盤有間隔相同的縫隙。測量盤隨被測物體轉動，每轉過一條縫隙，從光源投射到光敏元件（見光電式傳感器）上的光線產生一次明暗變化,光敏元件即輸出電流脈沖信號（圖1）。反射式光電傳感器在被測轉軸上設有反射記號，由光源發出的光線通過透鏡和半透膜入射到被測轉軸上。轉軸轉動時，反射記號對投射光點的反射率發生變化。反射率變大時，反射光線經透鏡投射到光敏元件上即發出一個脈沖信號；反射率變小時，光敏元件無信號。在一定時間內對信號計數便可測出轉軸的轉速值（圖2）。
變磁阻式轉速傳感器 　它屬于變磁阻式傳感器。變磁阻式傳感器的三種基本類型，電感式傳感器、變壓器式傳感器和電渦流式傳感器都可制成轉速傳感器。電感式轉速傳感器應用較廣，它利用磁通變化而產生感應電勢，其電勢大小取決于磁通變化的速率。這類傳感器按結構不同又分為開磁路式和閉磁路式兩種。開磁路式轉速傳感器（圖4a）結構比較簡單，輸出信號較小，不宜在振動劇烈的場合使用。閉磁路式轉速傳感器由裝在轉軸上的外齒輪、內齒輪、線圈和永久磁鐵構成（圖4b）。內、外齒輪有相同的齒數。當轉軸連接到被測軸上一起轉動時，由于內、外齒輪的相對運動，產生磁阻變化，在線圈中產生交流感應電勢。測出電勢的大小便可測出相應轉速值。