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求速度傳感器原理與應(yīng)用？？

: 問(wèn) 提問(wèn)者：網(wǎng)友 | 2018-08-08

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物體的運(yùn)動(dòng)速度分為線速度和角速度（轉(zhuǎn)速），對(duì)于不同的測(cè)試對(duì)象，不同的測(cè)量精度等情況，所采用的速度傳感器類(lèi)型及測(cè)試原理也各不一樣。因此，在選用各種速度傳感器時(shí)，需對(duì)它們的工作原理，性能和特點(diǎn)有所了解，以便于獲得準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。 1、微積分電路法由于速度是位移對(duì)時(shí)間的微分，對(duì)加速度的積分，因此把任何一個(gè)位移傳感器的輸出電信號(hào)通過(guò)微分電路進(jìn)行微分，或者把加速度傳感器的輸出電信號(hào)通過(guò)積分電路進(jìn)行積分，就可得到與速度成比例的電信號(hào)。這種方法存在的主要問(wèn)題是微分會(huì)增強(qiáng)信號(hào)中低幅高頻噪聲成分。另外從交流傳感器的輸出，經(jīng)過(guò)解調(diào)和濾波后所得到的信號(hào)中存在有載頻紋波，也會(huì)帶來(lái)一定的麻煩。 2、平均速度法平均速度法適合于測(cè)量運(yùn)動(dòng)較平穩(wěn)的物體的速度。該方法是通過(guò)已知的位移Δx和相應(yīng)的時(shí)間間隔Δt來(lái)測(cè)量平均速度，即當(dāng)Δt盡量減小而趨近于零時(shí)，平均速度所趨向的極限值可描述該點(diǎn)的瞬時(shí)速度，通常用來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體的初速度或末速度，如果被測(cè)對(duì)象作勻速運(yùn)動(dòng)，取較大的位移Δx和時(shí)間間隔Δt可獲得較高的測(cè)量精度。如果被測(cè)對(duì)象作變速運(yùn)動(dòng)，則間距Δx應(yīng)當(dāng)足夠小，使物體在該段距離上的速度沒(méi)有明顯的變化。這樣，所測(cè)得的平均速度才能反映這段距離（時(shí)間）內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。為在已知位移Δx上得到比較精確的時(shí)間間隔Δt，可采用適當(dāng)?shù)膮^(qū)截裝置，在位移始末兩端產(chǎn)生可控制測(cè)時(shí)過(guò)程的電信號(hào)。產(chǎn)生控制測(cè)時(shí)過(guò)程電信號(hào)的裝置稱(chēng)為區(qū)截裝置，簡(jiǎn)稱(chēng)為靶。放置在測(cè)時(shí)間距起點(diǎn)者稱(chēng)為Ⅰ靶，放置在測(cè)時(shí)間距終點(diǎn)者稱(chēng)為Ⅱ靶。區(qū)截裝置的結(jié)構(gòu)常因具體測(cè)量對(duì)象不同而異。常用的區(qū)截裝置有線圈靶、光電靶、天幕靶、聲靶等。下面介紹幾種適于測(cè)量高速運(yùn)動(dòng)體（如彈丸）平均速度的區(qū)截裝置。（1）線圈靶線圈靶是利用電磁感應(yīng)原理制作的區(qū)截裝置。因此，要求待測(cè)運(yùn)動(dòng)體必須是導(dǎo)磁體，線圈靶分感應(yīng)式線圈靶和勵(lì)磁式線圈靶兩種。前者需將待測(cè)運(yùn)動(dòng)體事先磁化，當(dāng)運(yùn)動(dòng)體穿過(guò)線圈靶時(shí)，造成穿過(guò)線圈的磁通量變化，在線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，形成區(qū)截信號(hào)。后者有兩組線圈，內(nèi)層為勵(lì)磁線圈，工作時(shí)通入直流激磁電流，產(chǎn)生一個(gè)恒定磁場(chǎng)。外層為感應(yīng)線圈，被測(cè)運(yùn)動(dòng)體不需事先磁化，當(dāng)運(yùn)動(dòng)體穿過(guò)線圈時(shí)，將使穿過(guò)感應(yīng)線圈的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，即區(qū)截信號(hào)。在配用線圈靶的測(cè)時(shí)儀中，使電子門(mén)動(dòng)作的觸發(fā)電壓的大小和極性是一定的（不同型號(hào)的測(cè)時(shí)儀這種規(guī)定不一定相同）。安裝線圈靶時(shí)，還應(yīng)注意線圈靶的方向及使彈道和兩靶連心線盡量一致，否則，也將引入系統(tǒng)誤差。（: 回答者：網(wǎng)友

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