離心機系統中轉速的控制范圍是0~20000r/min,控制精度±30r/min。目前,一般的測速方法有使用測速發電機或者使用測速的脈沖傳感器。測速發電機是將機械能轉化為電能。測速傳感器則是利用脈沖來測速,一般有脈沖發生機理有關電式和電磁式,本文中采用霍爾傳感器,工作原理是當電機旋轉到某個位置時產生脈沖,通過計算脈沖的間隔時間或者單位時間內產生的脈沖數來計算轉速。目前很多場合的脈沖發生器采用霍爾元件,成本低、構造容易、性能好等優點加大了其應用范圍。
脈沖的形成是電機轉動時每個小磁片經過霍爾傳感器時便產生一個脈沖,檢測脈沖數和確定歷經時間,即可計算出電機的轉速。傳感器選用A44E型霍爾位置傳感器。A44E具有尺寸小,靈敏度高,響應快等優點,最高檢測頻率為IMHz。工作電壓范圍較寬(4.5~18V),芯片工作電源5V,輸出TTL電平直接接到控制器IO口。
脈沖測速原理主要有:M法、T法、M/T法。從測量分辨率上分析,T法隨著轉速增大分辨率變壞,M法隨著轉速增大分辨率變高。同步M/T法則同時具有M法和T法的優點,在整個轉速范圍保持較高的分辨率。從測量精度上看,M法隨著轉速的增加而精度提高,T法隨著轉速增加而精度降低,同步M/T法的測速精度介于二者之間。本系統中轉速范圍跨度較大,因此采用轉速測量采用M/T法。
