光电工程师社区

标题: 请问怎么样用光电来测速呢？ [打印本页]

作者: bluelyra 时间: 2003-3-16 09:24
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
本人在做实验：
题目：直流电动机调速系统
一、任务
设计并制作一个直流电动机调速系统。直流电机可以是普通的玩具电机。
二、基本要求：
在空载情况下实现：
（1）用5位数码管显示电机的转速（显示每分钟几转）
测量精度：3％
（2）在电机转动的前提下，可以调节电机的转速，连续调节步进不能大于100r/min。
（3）可以预置电机的转速数
（4）电机采用单电源供电，可以控制电机正转、反转，并显示正反状态
三、提高部分：
在较小可变负载下实现调速
可变负载为：在电机上装一小风叶，用电风扇吹出的对小风叶加一变化的外力
要求：在电机功率允许的情况下，可以实现基本要求中的功能

用人建议用光电对管来测速，但本人是菜鸟，所以还是不很明白，所以
请问哪有这方面的资料（书，网上资料都可以），用来光电测速的传感器有没有现成的，是什么型号呢？
谢谢！！！！

作者: 乏味 时间: 2003-3-17 06:18
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
一般光电测速都是用光电编码器。

绝对式编码器具有读数可靠，抗干扰能力强，本身具有固定零点，工作过程中不受断电影响等优点，因而在测量、定向及自动控制系统中作为角度传感器将比增量式更受欢迎。

增量式编器：光电编码器是将输入给轴的角度量利用光电转换原理转换成相应的数字量的一种角度（角速度）检测装置，具有体积小、工作可靠、接口数字化等优点。广泛应用于数控机床、回转台、伺服传动、机器人、雷达、军事目标测定等需要检测角度的装置和设备中，配合其他相关措施，也用于线位移、角速度等量的检测。光电编码器的分辨率取决于光栅盘的刻线和信号处理方式。
分辨率=360°/（K·n）　　K-刻线数　　n-倍频数

滚动光栅检测头：主要为各类机床更新改造之用，它利用高精度滚轮与机床导轨面接触，以任意点为基准，随时测量，可通过专门数显装置显示读数，准确灵敏。它具有良好的抗干扰性能（抗外电及振动等），能适应恶劣的环境条件，稳定可靠。产品还设置了灵活可调的补偿机构，安装调试方便简单，且能维持精度一致，也不受机床刀具磨损的影响，普通机床配备此测量系统，可大大减轻劳动强度，同时相应提高加工质量及设备工效，这已成为机械加工测量的主要方向。工作原理：滚轮带动动光栅盘同轴转动，光线通过动、静光栅间狭缝产生规则的莫尔条纹，这一光信息被光敏元件所接受，使输出一定的幅度与频率的正弦信号，于是滚轮的角位移量转换为电脉冲数，经过电路处理后供给数显装置，最终以数字示出。

作者: 老马识途 时间: 2003-3-18 00:35
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
[这个贴子最后由老马识途在 2003/03/17 04:40pm 第 1 次编辑]

可以参考光驱的测速方式，将霍尔传感器换成光电管
最好有电机专用的CPU，这样可以判别方向和速度啊！这种CPU只需要三个点可以判别速度和方向！现在的电动自行车也是这种方式，是一种专有直流电机控制芯片。

作者: 乏味 时间: 2003-3-18 00:40
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
用光电编码器在这里可行么？

作者: 老马识途 时间: 2003-3-18 00:44
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
光电编码器可以，但价格可能高一些！工业现场可以。民用一般是光驱那种方式。

作者: mahubble 时间: 2003-3-18 06:10
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
能讲得更明白一点吗？关于光驱的测速

作者: bluelyra 时间: 2003-3-18 08:34
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
谢谢，真是太感动了，回答得那么专业！
那么请问就这个玩具电动机来说还有别的测速的方法吗？
我是在做一个实验设计。

作者: dnke 时间: 2003-3-19 06:01
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
我觉得可以由简单的方法足够满足你的要求。
在电子轴上粘一张锡箔，相当于一个小镜子，每转一周反射光源的光进入探测器一次，光源用LED可以，探测器用光电二/三级管、光敏电阻可以，都很便宜的。电信号放大之后用比较器做成方波就可以计数了。
还有个办法就是把机械式鼠标里面的接收、发射对管拿来用，别忘了把像皮球带动的遮光板粘导电机轴上，这个组件输出的是数字信号。
祝你实验顺利。

作者: bluelyra 时间: 2003-3-19 08:08
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
请问dnke：　
这样做的话，光二/三极管能反应过来吗？机械式鼠标有发射，接收对管吗？它不是由橡皮球带动的吗？

作者: 老马识途 时间: 2003-3-19 17:03
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
你的测速需要判别方向吗？
如果不用可采有单个的光电开关，你只要测量出脉宽就可判别速度，如果精度不
够可安装两个光电关。如果需要判别方向至少要三个光电开关。
光电脉冲的输出要加一级斯密特驱动，防止干扰。计算出两次脉冲的时间，略加补尝可以算出速度来。

作者: dnke 时间: 2003-3-25 02:08
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
光电二极管三级管或者鼠标用的组件带宽都远远大于测量电机转速所需要的带宽，因此不存在问题。
机械鼠标当中，橡皮球带动一个调制盘（就是锯齿形塑料盘那个）的连接轴，光源在调制盘的一边，接收在另一边，调制盘转动的时候对光进行遮挡、放开的调制作用。所以，你可以把调制盘和连动轴还有光电组件一起取下来，把调制盘的轴和电机转轴联动。

作者: 勤学好问 时间: 2003-3-25 02:48
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
用计量光栅可以实现。

作者: 老马识途 时间: 2003-3-25 19:39
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
在满足要求的条件下应该考虑用最简单的方法来实现！！！
用光电对射的光电或自反射方式都应该能实现。
好一点的直接选用编码器，不同档次的编码器可测也不同的精度。
你的测速是否要有方向？？？

作者: kindof 时间: 2003-4-2 18:51
标题: 请问怎么样用光电来测速呢？
采用霍尔器件也可以。

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