三種線速度傳感器的工作原理解析

2020-12-28 電子發燒友

三種線速度傳感器的工作原理解析

聚華光學 發表於 2020-12-27 10:39:09

線速度傳感器主要有磁電式速度傳感器、雷射都卜勒測速傳感器和微波都卜勒測速傳感器。

磁電式速度傳感器

磁電式速度傳感器又稱為磁電感應式速度傳感器,根據法拉第電磁感應定律,N 匝線圈在磁場中運動切割磁力線或線圈所在磁場的磁通變化時,線圈中所產生的感應電動勢e的大小決定於穿過線圈的磁通量φ 的變化率,即

磁通變化率與磁場強度、磁路磁阻和線圈的運動速度有關,故若改變其中一個因素,都會改變線圈的感應電動勢。磁電式傳感器主要是恆定磁通磁電感應式傳感器,又可分為動圈式和動磁式速度傳感器。

雷射都卜勒測速

如下圖所示,雷射都卜勒測速傳感器應用都卜勒效應,採用低頻率的雷射發射器,向被測物體發射雷射,由光傳感器來測量反射光的都卜勒頻移(當發射源與接收體之間存在相對運動時,接收體接收的發射源發射信息的頻率與發射源發射信息頻率不相同,這種現象稱為都卜勒效應,接收頻率與發射頻率之差稱為都卜勒頻移),從而達到對速度的測量。雷射的頻率遠遠高於微波,不能夠像微波和超聲波那樣直接用電子學頻率計數的方法來測量,主要是採用光學幹涉的方法。

工業中常常需要測定和控制生產線上的各種物體的運動速度,如軋制中的鋼板、拉制中的線材、紙張、塑料膜、纖維等的速度。雷射都卜勒測速傳感器是實現這種測量的有效手段。

微波測速

微波泛指頻率 300~3000MHz 的高頻電磁波頻段。這一頻段的電磁波沿直線傳播,定向性好,可用於速度測量。當發射源與接收體之間存在相對運動時,接收體接收的發射源發射信息的頻率與發射源發射信息的頻率不相同,這種現象稱為都卜勒效應,接收頻率與發射頻率之差稱為都卜勒頻移。

採用高頻無線電波的都卜勒效應可以設計都卜勒測速雷達(radar,Radio Detection And Ranging,無線電檢測和測距),使普通的以測量物體位置為目的的雷達能力大為提高。微波都卜勒測速的原理是測量運動物體表面反射波頻率的改變。微波都卜勒雷達不但可以遙測很遠目標的方位和距離,而且可以測量目標的速度的大小和方向。微波都卜勒測速原理如下圖所示。


責任編輯人:CC

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容圖片侵權或者其他問題,請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴

相關焦點

  • 雨量傳感器的工作原理解析
    打開APP 雨量傳感器的工作原理解析 佚名 發表於 2020-04-13 08:54:09 對於雷射雷達,每個研究自動駕駛的人都很了解,基本原理就是由雷射器發射出的脈衝雷射由空中入射到地面上,打到樹上、道路上、汽車車輛上,引起散射。一部分光波會經過反射返回到雷射雷達的接收器中,根據計時器記錄下來的脈衝信號時間差來測算目標的距離,形成對周圍世界的感知。
  • 振動加速度傳感器的工作原理解析
    打開APP 振動加速度傳感器的工作原理解析 聚華光學 發表於 2020-12-31 15:36:19 最常用的振動加速度傳感器是壓電式加速度計
  • 各種距離傳感器的工作原理解析
    打開APP 各種距離傳感器的工作原理解析 與非網 發表於 2019-09-29 15:19:30 傳感器的定義 傳感器是一種能把物理量或化學量轉變成便於利用的電信號的器件
  • 光電傳感器的組成部分及工作原理解析
    打開APP 光電傳感器的組成部分及工作原理解析 佚名 發表於 2020-02-07 09:24:39 光電傳感器一般由光源、光學通路和光電元件3部分組成。 光電檢測方法具有精度高、反應快、非接觸等優點,而且可測參數多,傳感器的結構簡單,形式靈活多樣,體積小。近年來,隨著光電技術的發展,光電傳感器已成為系列產品,其品種及產量日益增加,用戶可根據需要選用各種規格產品,在各種輕工自動機上獲得廣泛的應用。
  • 差壓傳感器的工作原理及常見應用解析
    差壓傳感器是工業生產中比較常見的測量儀器,由於其測量精度高,已廣泛應用於許多工業生產領域。差壓傳感器的工作原理:來自兩側壓力導管的差壓直接作用在壓力傳感器的雙面隔離膜片上,通過膜片內的密封液傳遞給測量元件,測量元件將測量差壓信號,轉換成相應的電信號,傳遞給轉換器,經放大等處理後成為標準電信號輸出。差壓傳感器通常用於試驗臺、風洞、洩漏檢測系統和其他應用。每個應用領域的工程師都在尋找對其行業重要的傳感器改進。
  • 風杯式風速傳感器工作原理與超聲波風速傳感器工作原理介紹
    打開APP 風杯式風速傳感器工作原理與超聲波風速傳感器工作原理介紹 發表於 2020-04-07 11:50:00 風速傳感器大體上分為機械式(主要有螺旋槳式、風杯式)風速傳感器、熱風式風速傳感器、皮托管風速傳感器和基於聲學原理的超聲波風速傳感器。今天我們主要介紹風杯式風速傳感器和超聲波風速傳感器。
  • 磁電式傳感器解析,磁電式傳感器的原理結構及其應用
    根據電磁感應定律,當W匝線圈在均恆磁場內運動時,設穿過線圈的磁通為Φ,則線圈內的感應電勢e與磁通變化率dΦ/dt有如下關係:  根據這一原理,可以設計成變磁通式和恆磁通式兩種結構型式,構成測量線速度或角速度的磁電式傳感器。下圖所示為分別用於旋轉角速度及振動速度測量的變磁通式結構。  變磁通式結構
  • 電磁傳感器的工作原理
    打開APP 電磁傳感器的工作原理 陳翠 發表於 2019-06-19 15:47:16
  • 計步器是計步工作原理解析
    打開APP 計步器是計步工作原理解析 發表於 2018-03-26 10:37:01
  • 氧傳感器工作原理及故障檢測
    氧傳感器的工作原理是什麼,它如何進行故障檢測的,下麵皮卡中國小編將解答大家的疑問。氧傳感器均安裝在發動機排氣管上。氧傳感器工作原理氧傳感器的工作原理與電池相似,基本工作原理是:在一定條件下(高溫和鉑催化),利用氧化皓內外兩側的氧濃度差,產生電位差,且濃度差越大,電位差越大。大氣中氧的含量21%,濃混合燃燒後的廢氣實際上不含氧,稀混合氣燃燒後生成的廢氣或因缺火產生的廢氣中含有較多的氧,但仍比大氣中的氧少的多。
  • 淺析磁力傳感器工作原理
    工業工具機的油壓或氣壓汽缸活塞位置檢測,廣泛採用套在活塞杆上的永磁環和AMR元件組成的磁傳感器,檢測精度達0.1mm,檢測速度可在0~500mm/s內以高低速度變換;改用GMI或SV-GMR傳感器後,測量精度至少可以提高1個數量級。在工具機數控化時代,數字磁尺幫助設計師們實現了閉環控制。使用絕對信號輸出的磁尺,則不受噪聲、電源電壓波動等幹擾,也不必原點復位。
  • 兩線制傳感器原理
    1 為什麼需要兩線制傳感器? 工業上普遍需要測量各類非電物理量,例如溫度、壓力、速度、角度等,都需要轉換成模擬量電信號才能傳輸到幾百米外的控制室或顯示設備上。這種將物理量轉換成電信號的設備稱為變送器。
  • 測速傳感器的原理_測速傳感器分類
    打開APP 測速傳感器的原理_測速傳感器分類 發表於 2019-09-14 16:26:00   測速傳感器的原理   測速傳感器是能測量被測物運行速度的儀器
  • 稱重傳感器的工作原理和傳感器的種類
    在電子技術和信息技術的推進下,應變儀系統也向數位化和計算機網絡化的方向發展,成為自動數據採集系統,不僅大幅度提高了稱重系統的速度和精度,還把應變稱重技術推進到了新的發展階段,應變電測和傳感器技術測量系統通常由應變儀、傳感器和測試儀器三部分組成,當被測量物產生應變時,電阻應變儀的電阻值發生變化
  • PM2.5傳感器的工作原理
    這種方法做出來的傳感器只能定性測量(可以測出相對多少),不能定量測量(因為數值會飄)。更何況這種方法也區分不出顆粒物的粒徑來,所以凡是用這種傳感器的性能都相對要差一些。PM2.5數值,這一類傳感器是雷射散射,對靜電吸附的灰塵免疫,當然如果用灰塵把傳感器堵死了,自然也不可能測到。
  • 壓電式加速度傳感器的工作原理_壓電式加速度傳感器的結構
    打開APP 壓電式加速度傳感器的工作原理_壓電式加速度傳感器的結構 網絡整理 發表於 2019-12-25 10:54:39   壓電式加速度傳感器的工作原理
  • 電渦流傳感器的工作原理
    打開APP 電渦流傳感器的工作原理 電工基礎 發表於 2020-03-15 16:07:00   金屬導體置於變化的磁場中或在磁場中運動時,金屬導體就會產生感應電流,該電流的流線為閉合回線,故稱之為「渦流」。
  • 灰度傳感器的工作原理_灰度傳感器調節方法
    打開APP 灰度傳感器的工作原理_灰度傳感器調節方法 發表於 2019-08-22 11:22:52   灰度傳感器的工作原理
  • 加速度傳感器工作原理及應用
    其實手機加速傳感器屬於加速度傳感器的一種,在下面的文章中,皮卡中國小編將介紹加速度傳感器的工作原理及應用,希望大家對加速度傳感器有個更全面的了解。加速度傳感器分類與工作原理1、壓電式壓電式加速度傳感器又稱壓電加速度計。它也屬於慣性式傳感器。壓電式加速度傳感器的原理是利用壓電陶瓷或石英晶體的壓電效應,在加速度計受振時,質量塊加在壓電元件上的力也隨之變化。當被測振動頻率遠低於加速度計的固有頻率時,則力的變化與被測加速度成正比。
  • 氧傳感器工作原理_易車網
    上一次我們分析了氧傳感器為什麼會壞掉,這次我們來講講氧傳感器到底是如何工作的?起源1889年德國物理化學家Nernest能斯特發現「熱力學第三定律」即能斯特方程。發現穩定的氧化鋯在高溫下呈現離子導電現象,到1976年BOSCH公司將這項技術開發應用到沃爾沃轎車,隨後得到廣泛應用。