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玻璃钢花盆热压成型三梁四柱液压机旋转传感器的数字分辨率

发布日期2019-08-24 10:47

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选择正确的玻璃钢花盆热压成型三梁四柱液压机速度传感器会产生各种问题。最重要的是处理传感器的类型。使用当今的技术可能不超过三种不同类型:

•带磁性拾音器的旋转铁磁凸起,
•直流刷式转速计和
•无刷直流转速计。
铁磁性突起可以是齿轮齿,轴键,键槽(反向突起)或旋转构件的任何其他铁磁不规则性。

旋转铁磁凸起类型由于其简单性而被广泛使用,如图1所示,因此这将是我们关注的焦点。我们将在稍后的期刊中讨论转速计。在实验室中,通常将60齿铁齿轮安装到轴上,然后在齿附近安装磁性拾音器。来自拾取器的所产生电压的频率与轴的速度成正比,单位为rpm。所需要的只是一个电子数字计数器,它计算在精确控制的门控时间内通过的脉冲数。如果浇口时间设置为1秒,并且齿轮有60个齿,则以赫兹为单位的频率恰好等于以rpm为单位的速度。

玻璃钢花盆热压成型三梁四柱液压机旋转传感器的数字分辨率
图1.磁性拾音器是一种简单的设备,通常用作速度感应设备,但它实际上是一个编码器。

浇口时间不需要恰好是一秒,并且齿或突起的数量不需要是60,因为任何组合仅需要不同的比例因子来将频率转换为rpm。如果有板载处理器,则可以使用软件轻松完成扩展。

问题,延误很常见
脉冲发生型速度传感器产生的第一个问题是数字电路必须在一段有限的时间内累积脉冲。在数字控制领域,序列通常是这样的:计算机凭借其编程,在需要速度信息时“知道”。它通过将其脉冲计数器设置为零来启动脉冲累积过程。如果使用1秒门,则数据在准备就绪时为1秒。有些人认为可以通过提前1秒启动计算机来克服这个问题,从而为计算机何时准备好数据做好准备。但是,这并没有消除延迟,因为当数据最终可用时,数据仍然是一秒钟。此策略可以减少处理延迟,但不会消除测量延迟。

更高的齿距可以减少延迟
减少浇口时间提供了一种可行的解决方案,但是每单位圆周需要更多的齿以保持测量分辨率。也许更可行的计划是测量脉冲序列的周期 - 即两个连续周期之间的时间。这样,数据中的最大时间延迟是一颗牙齿通过的时间。但这并非没有自己的挑战。如果使用键或键槽作为铁磁不规则,那么测量的时间将是一次旋转的时间。

如果涉及大量的齿,则时间很短,并且需要极高频率的时钟(可能是几MHz)和高速计数器来维持分辨率。实际上,周期测量有利于减少牙齿,现在提出了一些实际的可能性。铁磁突起不需要是齿轮齿; 它们可以是任何不均匀的铁体。这样的主体可以是玻璃钢花盆热压成型三梁四柱液压机活塞泵中的圆筒,轴上的钥匙,叶片泵中的叶片,或齿轮泵中的齿轮的齿。

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齿轮可以是内部或外部的。当确定如何安装磁性拾取器以便突出(无论它们是什么)可以被磁性地感测时,并且以不干扰液压泵或马达的性能的方式出现另一个问题。

拨入FM和AM系统
虽然通常不这样看,但这是一个FM(频率调制)系统,因为信息(速度数据)包含在输出信号的频率中。它也是AM(幅度调制)系统,因为电压的幅度随轴速度和输出频率而变化。轴速越高,输出电压越高。可以用速度校准电压; 然而,频率是更可靠的被测量。

无论如何解决这些问题,电子电路必须能够数字化从磁性拾取器流出的脉冲的频率数据或者将频率数据转换成比例模拟电压。价格低廉的频率 - 电压转换器在商业上是可用的,并且易于由合格的电子电路设计者选择。但是这些设备并非没有问题,因为它们也具有与转换过程相关的相当长的时间延迟。最后,任何以频率为基础的速度测量方法都会有时滞 - 如果使用速度数据来关闭反馈回路,时间滞后会导致不稳定。延迟也会导致数据错误。

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