【正文】
輸出電平 與輸入電源電壓有關(guān) 輸出電流 npn: 50 ma; pnp: 20 ma 最大輸入電壓 36v 上升時間 ≥10v/us 推薦電纜長度 1,屏蔽線 振動等級 4g25~ 100hz,振幅: 2~ 25hz 抗震性 300m/s218ms 工作溫度 25℃ +120℃ 殼體溫度 45℃ +85℃ 相對濕度 96% 防護等級 ip59 安裝方式 螺紋安裝, m18 安裝方向 無方向性 電氣絕緣等級 > 60v 材料 殼體:黃銅。由于非常強的抗干擾能力,即使最低頻率小于 ,此傳感器仍然可以測量出來。此特點與電磁感應(yīng)式傳感器相比,有很大的優(yōu)勢。這個信號的頻率與轉(zhuǎn)速成正比。 (2) 采用霍爾效應(yīng)測量轉(zhuǎn)速的原理 學院學士學位論文(設(shè)計) 8 測量元件由霍爾元件和永磁體構(gòu)成。下面是 n1h5c70霍爾測速傳感器 的性能指標: (1) 主要特性: 輸出波形為方波 ; 用于測量鐵磁材質(zhì)齒輪或凹槽,齒輪模數(shù)大于 1; 可測量的頻率范圍: 20,000hz,遠遠寬于無源感應(yīng)式 電磁傳感器 ; 可準確測量非常低的速度 (接近零速 ),脈沖間隔非常大,優(yōu)于無源感應(yīng)式電磁傳感器 ; 不受外部的干擾,如:錯誤的干擾信號,電機磁場,震動等。它可以 在與光軸 0到 25的范圍改變發(fā)射角,使光束幾乎是從一根發(fā)射線,經(jīng)過反射后,還是從這根反射線返回 [3]。 三角反射板是結(jié)構(gòu)牢固的發(fā)射裝置。在其后面是檢測電路,它能濾出有效信號和應(yīng)用該信號。接收器有光電二極管、光電三極管、光電池組成。發(fā)送器對準目標發(fā)射光束,發(fā)射的光束一般來源于半導體光源,發(fā)光二極管 (LED)、激光二極管及紅外發(fā)射二極管。 光電傳感器是通過把光強度的變化轉(zhuǎn)換成電信號的變化來實現(xiàn)控制的。 光電傳感器是采用光電元件作為檢測元件的傳感器。 (2) 開關(guān)型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器、霍爾元件、差分放大器,斯密特觸發(fā)器和輸出級組成,它輸出數(shù)字量。 霍爾傳感器分為線性型霍爾傳感器和開關(guān)型霍爾傳感器兩種?;魻杺鞲衅饕曰魻栃?yīng)為其工作基礎(chǔ),是由霍爾元件和它的附屬電路組成的集成傳感器。 PLC 連接 以下是本系統(tǒng)的 PLC連接圖 學院學士學位論文(設(shè)計) 6 圖 21 PLC連接圖 傳感器簡介 霍爾傳感器是一種磁傳感器。 目前,世界上有 200多廠家生產(chǎn) 300多品種 PLC產(chǎn)品,應(yīng)用在汽車( 23%)、糧食加工( %)、化學 /制藥( %)、金屬 /礦山( %)、紙漿 /造紙( %)等行業(yè)。 可編程控制器是面向用戶 的專用工業(yè)控制計算機,具有許多明顯的特點。 可編程控制器對用戶來說,是一種無觸點設(shè)備,改變程序即可改變生產(chǎn)工藝。它采用了可編程序的存儲器,用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算,順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令,并通過數(shù)字式和模擬式的輸入和輸出,控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。 70年代中期以后, PLC已廣泛地使用微處理器作為中央處理器,輸入輸出模塊和外圍電路也都采用了中、大規(guī)模甚至超大規(guī)模的集成電路,這時的 PLC已不再是僅有邏輯(Logic)判斷功能,還同時具有數(shù)據(jù)處理、 PID調(diào)節(jié)和數(shù)據(jù)通信功能。 PLC的基本設(shè)計思想是把計算機 功能完善、靈活、通用等優(yōu)點和繼電器控制系統(tǒng)的簡單易懂、操作方便、價格便宜等優(yōu)點結(jié)合起來,控制器的硬件是標準的、通用的。以執(zhí)行邏輯判斷、計時、計數(shù)等順序控制功能。 圖 12 結(jié)構(gòu) 框 圖 系統(tǒng)工作原理的順序分析 霍爾傳感器 1和 2分別接受電機和主軸的速度脈沖,光電傳感器接受風扇的脈沖經(jīng)放大整形電路放大整形后傳送給西門子 PLCs7200分析處理,最后經(jīng)人機界面顯示。 plc對脈沖進行計數(shù),同時通過其內(nèi)部的計時器對接收一定數(shù) R 的脈沖計時,根據(jù)脈沖數(shù) H及所用時間學院學士學位論文(設(shè)計) 4 就可計算出風扇的轉(zhuǎn)速,最后通過數(shù)字顯示部分將轉(zhuǎn)速顯示出來。 本設(shè)計電路主要包括紅外測速傳感器(由紅外發(fā)射與接收電路和扇葉組 成 )、霍爾傳感器、信號處理電路、 plc 以及數(shù)字顯示部分。如圖11所示。 plc對脈沖進行計數(shù),進而得出轉(zhuǎn)速。 學院學士學位論文(設(shè)計) 3 1 整體方案 設(shè)計方案 本設(shè)計電路主要包括紅外測速傳感器、霍爾傳感器、信號處理電路、 plc以及數(shù)字顯示部分。隨學院學士學位論文(設(shè)計) 2 著檢測系統(tǒng)發(fā)展,風扇傳動的穩(wěn)定性也越來越好。 2 研究的目的和意義 隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,微電子技術(shù)、計算機技術(shù)和自動控制技術(shù)也得到了迅速發(fā)展,檢測技術(shù)已經(jīng)進入一個嶄新的時代,其應(yīng)用越來越廣。傳統(tǒng)上,這些功能是通過氣動或電氣控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。本文以傳統(tǒng)的電 磁式系統(tǒng)為基礎(chǔ),加上一種使用紅外輻射技術(shù)的新型轉(zhuǎn)速測量儀,安裝方便,對周圍環(huán)境要求不高,可以很容易地完成轉(zhuǎn)速的測量。激光測速技術(shù) (LDV)是一種正在發(fā)展中的測速技術(shù),通過激光多普勒效應(yīng)獲得轉(zhuǎn)動體的瞬時角速度,理論上具有很高的瞬時轉(zhuǎn)速測量精度,但目前實際產(chǎn)品精度不夠高,并且價格昂貴,在實際使用上受到限制。光電式結(jié)構(gòu)類似于電磁式結(jié)構(gòu),把旋轉(zhuǎn)扇葉換作光電編碼盤或黑白相間的 反射條紋,把電磁傳感器換作光電接收器,通過對反射回來的光脈沖信號計數(shù)得到測量結(jié)果。電磁式系統(tǒng)由電磁傳感器和安裝在軸上的風扇扇葉組成,主軸轉(zhuǎn)動帶動成葉旋轉(zhuǎn),康葉通過傳感器時引起電路磁阻變化,經(jīng)過放大整形后形成脈沖,通過脈沖得到轉(zhuǎn)速值。目前,測量轉(zhuǎn)速的方法主要有 四種:機械式、電磁式、光電式和激光式。 Stability。 Approach。 Another kind is the rotational speed signal into pulse signal, and then use digital system internal clock to measure the frequency of pulse signal. The advantage of this approach lies in the antiinterference ability is strong, is not affected by changes in temperature, good stability. Industrial site often there is a lot of interference factors, thus the digital speed measurement method is widely used in industrial measurement and control system. At present because of its high reliability of PLC has bee an important industrial control equipment, PLC measurement fan and the motor speed can ensure the stability and high precision measurement. Key words: PLC。采用 plc測量風扇和電機轉(zhuǎn)速可以保證測量的穩(wěn)定性和高精度。工業(yè)現(xiàn)場往往存在許多的干擾因素,因此工業(yè)測控系統(tǒng)中普遍采用數(shù)字式