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(一）光電式轉(zhuǎn)速傳感器

光電式轉(zhuǎn)速傳感器原理如圖 8-14所示，它主要由光源、聚光鏡、反射透光玻璃、光敏管等組成。光源產(chǎn)生的光束經(jīng)反射透光玻璃射 到光碼盤上，光碼盤安裝在被測轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)軸上。光碼盤的表面有一些 呈輻射狀并且間隔布置的反光面以及不反光面條紋。所以當(dāng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，光碼盤將間隔的有反射光射到光敏二極管上，使光敏二極管電阻值產(chǎn)生交替的變化，其變化頻率為

式中 
n — 轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)速，r/min;

z — 光碼盤反射條紋數(shù)。

光敏二極管的電阻變化信號經(jīng)轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘枺⑺椭溜@示儀表進(jìn)行顯示。

(二) V測速發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器

測速發(fā)電機(jī)為永磁式交流三相同步發(fā)電機(jī)，其轉(zhuǎn)子為一*磁鋼，如圖8-15所示。測 速發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子通過彈簧聯(lián)軸節(jié)與汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子前端相連接。定子有3個繞組，各繞組的直流 電阻為27.5f2。當(dāng)轉(zhuǎn)速為3000r/min時，其輸出電勢為44V。

測速發(fā)電機(jī)輸出電勢與轉(zhuǎn)速的關(guān)系為

式中 
C — 常數(shù)，取決于發(fā)電機(jī)繞組結(jié)構(gòu)與磁極對數(shù)；

∅ — 磁通量，取決于磁鋼的磁感應(yīng)強(qiáng)度；

n — 轉(zhuǎn)速。

可見在測速發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)一定的條件下，其輸出電勢£與被測轉(zhuǎn)速n成正比。

(三) 磁電式轉(zhuǎn)速傳感器

磁電式轉(zhuǎn)速傳感器主要由*磁鋼、鐵芯、線圈等組成，其結(jié)構(gòu)如圖8-16所示。

它是根據(jù)磁路中磁阻變化引起磁通變化，從而在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢的原理工作的。當(dāng) 被測軸帶動齒輪轉(zhuǎn)動時，鐵芯和齒輪的齒之間的間隙發(fā)生周期性變化，使得磁路中磁阻也產(chǎn)生相應(yīng)變化，從而引起通過線圈的磁通發(fā)生變化，感應(yīng)線圈中就產(chǎn)生交變感應(yīng)電勢。設(shè)齒輪 的齒數(shù)為z，被測軸的轉(zhuǎn)速為?則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢的頻率為

當(dāng)傳感器測速齒輪的齒數(shù)為60時，f=n，這說明傳感器輸出脈沖電壓的頻率在數(shù)值上與所測轉(zhuǎn)速相等。

因感應(yīng)電勢的大小4磁通的變化率成正比，即(w為感應(yīng)線圈的匝數(shù)），因此磁電式傳感器不能測量低轉(zhuǎn)速。國產(chǎn)SZMB系列磁電式轉(zhuǎn)速傳感器每轉(zhuǎn)對應(yīng)的輸出脈沖 數(shù)為60，測量范圍為50?5000r/min。

(四）電滿流式轉(zhuǎn)速傳感器

電渦流式傳感器的安裝位置和磁電式轉(zhuǎn)速傳感器相仿，傳感器的端部對著齒輪的齒，齒頂、齒根輪流通過傳感器的端部附近。由于渦流效應(yīng)，電渦流傳感器的前置放大器輸出一個個脈沖，測量單位時間內(nèi)通過的脈沖數(shù)就可知道旋轉(zhuǎn)機(jī)械的轉(zhuǎn)速。它的測量 范圍很寬，從1?105r/min都可測量。磁電式傳感器和電渦流式傳感器都采用數(shù)字式轉(zhuǎn)速 表來顯示轉(zhuǎn)速。

目前，火力發(fā)電廠中常用電渦流傳感器（又稱探頭）測量轉(zhuǎn)動機(jī)械的轉(zhuǎn)速，下面簡單 介紹電渦流轉(zhuǎn)速探頭的安裝。轉(zhuǎn)速探頭應(yīng)徑向安裝，在被測軸上須做標(biāo)記，軸標(biāo)記可以 是凹槽（鉆孔或開槽），也可以是凸起（貼一金屬片），如圖8-17所示為電渦流轉(zhuǎn)速探頭 的安裝示意圖。當(dāng)軸標(biāo)記為凹槽時，探頭與被測軸之間的間隙應(yīng)按探頭到軸的平滑面 (不在凹槽處）確定；當(dāng)軸標(biāo)記為凸起時，間隙應(yīng)按探頭到凸起面來確定。不要在軸 旋轉(zhuǎn)時調(diào)整探頭與凸面之間的間隙，以免碰壞探頭。無論是凹槽還是凸起都要足夠大， 以HZ-85700-01型轉(zhuǎn)速裝置為例，要能產(chǎn)生3V (峰值）以上的脈沖信號，就要求標(biāo)記的 寬度（沿軸的徑向/大于7mm，長度（沿軸向）大于10mm，高度（深度）大于1mm。 若軸標(biāo)記面積大一些，則高度可相應(yīng)小一些；反之可相應(yīng)大一些，但凸起高度不能大 于 1. 5mm。