速度、转速、加速度 测量
速度、转速、加速度 测量
速度测量 线速度测量(m/5,km/h) 速度 测量 角速度测量(rad/s) 转速测量（转/分） Linear Velocity v Angular Velocity w Rotary speed:revolutions per minute(r.p.m.),n o=2元n
速 度 测 量 速度 测量 线速度测量（m/s，km/h) 角速度测量(rad/s) 转速测量(转/分） = 2 n Rotary speed：revolutions per minute (r.p.m.)，n Angular Velocity：ω Linear Velocity：v
测量原理分类： 1.时间、位移计算测速：根据线速度的定义，可以从物体 在一定时间内移动的距离或者从物体移动一定距离所需 的时间求得，这种方法只能求某段距离或时间的平均速 度。$越小，越接近瞬时速度。 ◆光束切断法 ◆相关法 空间滤波器法
测量原理分类： 1. 时间、位移计算测速：根据线速度的定义，可以从物体 在一定时间内移动的距离或者从物体移动一定距离所需 的时间求得，这种方法只能求某段距离或时间的平均速 度。s越小，越接近瞬时速度。 ◆ 光束切断法 ◆ 相关法 ◆ 空间滤波器法 s v t =
2.角速度和线速度的相互转化。 v=ro 3.利用物理参数测量：多普勒效应、流体力学 定律、电磁感应原理 4.加速度积分法和位移微分法 5.陀螺测速法
v r = 3. 利用物理参数测量：多普勒效应、流体力学 定律、电磁感应原理 4. 加速度积分法和位移微分法 2.角速度和线速度的相互转化。 5. 陀螺测速法
1、光束切断法 ■非接触式测量，测量精度较高。 一光源 七物体行进方向 受光元件 脉冲发生漏 选通信号 脉冲计数餐 运弹 一速度 图1光束切断式速度测量 NT
1、光束切断法 ◼ 非接触式测量，测量精度较高。 L v NT = 图1 光束切断式速度测量
2、相关法 原理：利用随机过程互相关函数确定运动时间的方法； 组成：两个相距为L的相同的传感器，如光电传感器、超 声波传感器、电涡流传感器等； 检测：表面粗糙度、表面缺陷、表面标记等； 处理：在测量条件基本相同的情况下，y(t)的波形和x(t) 是相似的，只是时间上推迟了t(=L),即要求出to°
原理：利用随机过程互相关函数确定运动时间的方法； 组成：两个相距为L的相同的传感器，如光电传感器、超 声波传感器、电涡流传感器等； 检测：表面粗糙度、表面缺陷、表面标记等； 处理：在测量条件基本相同的情况下，y(t)的波形和x(t) 是相似的，只是时间上推迟了t0(=L/v)，即要求出t0。 2、相 关 法
rr〕 Q传感器2 Q感1 x(t y(x) 除法运圆 可控延时 x(r-t) 相关鸢真 相送百数峰 Ry() 白动枝素限除刻 图3相关测速原理图 y(t)=x(t-t) ，(0=7-r0=lm-6-r =R(t-t】 其物理含义是x(t)延迟t。后成x(t-to),其波形将和y(t) 几乎重叠，因此互相关值有最大值
图3 相关测速原理图 其物理含义是x(t)延迟to 后成x(t－t0 )，其波形将和y（t） 几乎重叠，因此互相关值有最大值。 0 0 0 0 0 ( ) ( ) 1 1 ( ) lim ( ) ( ) lim ( ) ( ) ( ) T T xy T T x y t x t t R x t y t dt x t t x t dt T T R t → → = − = − = − − = −
3、空间滤波器法 空间滤波器件与被测物体同步运动，测定单位空间内 信号的时间频率： 空间滤波器：栅板，在空间长L内有N个等距栅缝，当 栅板的移动速度为V, 移动距离L的时间为to 空间频率：4= N (单位空间长度内变化次数) 时间频率： N f= to ■ 速度：V= L-N.f-f to L N L
3、空间滤波器法 ◼ 空间滤波器件与被测物体同步运动，测定单位空间内 信号的时间频率； ◼ 空间滤波器：栅板，在空间长L内有N个等距栅缝，当 栅板的移动速度为v，移动距离L的时间为t0 ◼ 空间频率： （单位空间长度内变化次数） ◼ 时间频率： ◼ 速度： N L = 0 N f t = 0 L N f f v t N = = • =
4、接触辊法 特点：应用最广泛的一种方法。 方法：把旋转辊轮（测量辊）接触在行进的物体上，被测 物体以速度ν行进并带动测量辊转动，由测量辊的转速和 周长求得物体的行进速度。 夹紧粮 v=ro 棍 旋转速度 传感器 运算—。行进度 可用于生产过程中的塑料板带、布、钢板带等速度检测。 注意测量辊与被测物之间的滑移所造成的测量误差
•可用于生产过程中的塑料板带、布、钢板带等速度检测。 •注意测量辊与被测物之间的滑移所造成的测量误差。 4、接 触 辊 法 特点：应用最广泛的一种方法。 方法：把旋转辊轮（测量辊）接触在行进的物体上，被测 物体以速度v行进并带动测量辊转动，由测量辊的转速和 周长求得物体的行进速度。 v r =
5、皮托管测速法 >皮托管是测量流体速度的主要工具之一，广泛用 于船舶和飞行体的测速。 >在测量时，只要把皮托管对准流体流动的方向 使内管顶端（滞止点）能感受全压力P:,而具有 静压孔的外管感受静压力ps即可
5、皮托管测速法 ➢皮托管是测量流体速度的主要工具之一,广泛用 于船舶和飞行体的测速。 ➢在测量时，只要把皮托管对准流体流动的方向， 使内管顶端（滞止点）能感受全压力pt，而具有 静压孔的外管感受静压力ps即可
