传感器实训报告..docx

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1、传感器实训报告.项目五：转子台转速测量及振动监控系统。一内容设计一个转子台的振动检测系统，能实时测量转子台工作时的振动信号振幅并实时显示转速，当振幅超过规定值时，报警。详细要求：1.能测量振动信号并显示波形，若振动超过限值，报警软硬件报警；2.能测量并显示转子的转速；3.限值均由用户可设定最好以对话框方式设置，软件重新打开后，能记住上次的设置结果；4.显示当次产品检测结果文字显示，显示检验产品的总数，合格数和不合格数；5.当次结果报告生成可选二实训要求：1.提出设计方案提出测量原理，选用传感器，构建测试系统；2.设计测量电路，硬件连接；3.测试软件设计利用Labview或其它开发程序VB,VC

2、等，设计测量软件进行数据收集和分析。4.调试；5.撰写实训报告。目录一、综合实验要求3二、设计方案3三、硬件设备选择5四、电路设计10五、软件设计流程图12六、程序设计13七、小结和体会18转子台转速测量及振动监控系统实习报告一、综合实验要求设计一个转子台的振动检测系统，能实时测量转子台工作时的振动信号振幅并实时显示转速，当振幅超过规定值时，报警。详细要求：1.能测量振动信号并显示波形，若振动超过限值，报警软硬件报警；2.能测量并显示转子的转速；3.限值均由用户可设定最好以对话框方式设置，软件重新打开后，能记住上次的设置结果；4.显示当次产品检测结果文字显示，显示检验产品的总数，合格数和不合格

3、数；5当次结果报告生成二、设计方案1.测量原理1光电传感器转子台转速测量：当被测轴上不能安装发讯盘或遮光盘时，能够直接在被测轴上粘贴反光标签或在光洁的轴上涂黑，用光电传感器来测量。测量距离在580mm。反光标签容易污损的环境下，需即时更换。反射式光电传感器的工作原理见下列图，主要由被测旋转部件、反光片或反光贴纸、反射式光电传感器组成，在能够进行准确定位的情况下，在被测部件上对称安装多个反光片或反光贴纸会获得较好的测量效果。在本实验中，由于测试距离近且测试要求不高，仅在被测部件上只安装了一片反光贴纸，因而，当旋转部件上的反光贴纸通过光电传感器前时，光电传感器的输出就会跳变一次。通过测出这个跳变频

4、率f，就可知道转速n。n=f假如在被测部件上对称安装多个反光片或反光贴纸，那么，n=f/N。N-反光片或反光贴纸的数量。反射式光电转速传感器的构造图2电涡流传感器振幅测量的原理：电涡流传感器是基于涡流效应的原理制成的非接触式位移传感器该传感器由探头、加长电缆、前置器组成一套用来测量旋转机械轴的各种运行状态参数：如轴的径向振动、轴向位移、转速、偏心、差胀等。由于振动，使平面线圈与被测体的相对距离发生周期性的变化，引起被测体上的涡流量发生周期性的变化，导致线圈的阻抗发生周期性的变化，经过涡流变换器使之转换成周期性的电压变化。这个涡流反作用到接近开关，使开关内部电路参数发生变化，由此识别出有无导电物

5、体移近，进而控制开关的通或断。2.测试系统框图三、硬件选用1传感器的选择及介绍传感器：a.RPR-220型光电传感器RPR220是一种一体化反射型光电探测器，其发射器是一种砷化镓红外光二极管，而接收器是一个高灵敏度，硅平面光电三极管，RPR220采用DIP4封装，具有如下特点：1、塑料透镜能够提高灵敏度2、体积小、构造紧凑3、当发光二极管发出的光发射回来时，三极管导通输出低电平。此光电对管调理电路简单，工作性能稳定。收集卡主要是捕获外界光电、视频、音频等模拟信号并将其数字化导入计算机进行数字处理的捕获设备，主要用图像收集卡、视频收集卡、音频收集卡比方声卡、数据收集卡等。由于数据收集卡等工业收集

6、卡并不常用，因而，一般收集卡默以为静态图像收集卡、动态视频收集卡。所以收集卡又称视频捕捉卡，用它能够获取数字化视频信息，并将其存储和播放出来。很多视频收集卡能在捕捉视频信息的同时获得伴音，使音频部分和视频部分在数字化时同步保存、同步播放。研华USB-4704是一款48KS/s，14位USB多功能模块。使用时不用打开机箱老安装板卡，只需要将模块插入计算机的USB口就能够收集数据，非常高效实用。主要特点：支持USB2.0便携总线供电8路模拟量输入12位AI分辨率采样率可达100KS/s8-chDI/8-chDO,2路AO和1个32位计数器规格主要参数模拟量输入：通道：8单端/4差分软件可编程分辨率：单端13位，差分14位FIFO大小：512s采样速率：48KS/s(最大)输入范围：单端10V,差分1V,1.25V,2V,2.5V,4V,5V,10V,20V输入保护：30Vp-p输入阻抗：127k?模拟量输出：通道：2输出阻抗：5?分辨率：12位输出范围：05V操作形式：单一输出数字量输入：通道：8输入电压：低电平0.8V最大高电平2.0V最小数字量输出：通道8输入电压：低电平0.4V最大高电平3.5V最小定时器/计数器：通道：1分辨率32位最大输入频率：5MHZ3开关电源CA1713A双路直流稳压电源