漯河舞阳县传感器检测计量机构

随着我国日益增长的汽车需求，我国汽车产业得到了迅速的发展。在市场不断扩大的同时，广大车主和汽车生产厂商对各个汽车零部件的技术、安全性能要求也不断提高。轮胎因其支承车身，缓冲外界冲击，实现与路面接触并车辆行驶性能的特殊性，以及轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，在行驶时承受各种变形、负荷、力、高低温作用等原因，致使轮胎拥有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。因此，对轮胎的各项检测就变得十分重要。如何科学的测量轮胎轮廓情况，关到车辆运行时会不会打，轮胎的安全，寿命等等问题，本文将着重讲解应用ZLDS113激光传感器对轮胎轮廓进行测量。
应用方案
安装方式：
如上图所示，将ZLDS113激光传感器同时测量，可实时扫描轮廓，还可以把ZLDS113激光传感器如图中安装在丝杆或者运动装置上，运动装置运动，可纵向，横向扫描轮廓。
ZLDS113激光传感器主要特点：
◆分辨率高可达1um，线性度高3um；
◆测厚系统：2个传感器成对安装，能自动主从识别，构成在线测厚仪，进行在线厚度、宽度等实时测量,无需控制器；
◆实时可编程功能：数值计算、数字传输速度、模拟设置、滤波器等；
◆可测500℃~2200℃高温物体，进行厚度、宽度、长度、高度、直径、轮廓的精密测量，是冶金行业的精密测量仪。

传感器是一种能够感受到规定的被检测并按照一定规律转换成可输出信号的装置，以满足信的传输、处、存储、显示、记录和控制等要求。
一、传感器的组成
传感器一般由敏感元件，转换元件及基本转换电路三部分组成。
①敏感元件是直接感受被测物量，并以确定关系输出另一物量的元件（如弹性敏感元件将力，力矩转换为位移或应变输出）。
②转换元件是将敏感元件输出的非电量转换成电路参数（电阻，电感，电容）及电流或电压等电信号。
③基本转换电路是将该电信号转换成便于传输，处的电量。
二、传感器的分类
按被测量对象分类
①内部信传感器主要检测系统内部的位置，速度，力，力矩，温度以及异常变化。
②外部信传感器主要检测系统的外部环境状态，它有相对应的接触式（触觉传感器、动觉传感器、压觉传感器）和非接触式（视觉传感器、超声测距、激光测距）。
传感器按工作机
①物性型传感器是利用某种性质随被测参数的变化而变化的原制成的（主要有：光电式传感器、压电式传感器）。
②结构型传感器是利用物学中场的定律和运动定律等构成的（主要有电感式传感器、电容式传感器、光栅式传感器）。
按被测物量分类
如位移传感器用于测量位移，温度传感器用于测量温度。
按工作原分类主要是有利于传感器的设计和应用。
按传感器能量源分类
①无源型：不需外加电源。而是将被测量的相关能量转换成电量输出（主要有：压电式、电感应式、热电式、光电式）又称能量转化型；
②有原型：需要外加电源才能输出电量，又称能量控制型（主要有：电阻式、电容式、电感式、霍尔式）。
按输出信号的性质分类
①开关型（二值型）：是“1”和“0”或开(ON)和关（OFF）；
②模拟型：输出是与输入物量变换相对应的连续变化的电量，其输入/输出可线性，也可非线性；
③数字型：（1）计数型：又称脉冲数字型，它可以是何一种脉冲发生器所发出的脉冲数与输入量成正比；（2）码型（又称编码型）：输出的信号是数字码，各码道的状态随输入量变化。其码“1”为高电平，“0”为低电平。
三、传感检测技术的地位和作用
地位：传感检测技术是一种随着现科学技术的发展而迅猛发展的技术，是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一。
作用：能够进行信获取、信转换、信传递及信处等功能。应用：计算机集成制造系统（CIMS）、柔性制造系统（FMS）、加工中心（MC）、计算机辅助制造系统（CAM）。
在工业自动化方面却很少见。因为激光测距传感器售价太高，一般在几千美元。

光电传感器应用
光电传感器是一种小型设备，它可以检测出其接收到的光强的变化。早期的用来检测物体有无的光电传感器是一种小的金属圆柱形设备，发射器带一个校准镜头，将光聚焦射向接收器，接收器出将这套装置接到一个真空管放大器上。在金属圆筒内有一个小的白炽灯做为。这些小而坚固的白炽灯传感器就是今天光电传感器的雏形。
新光电子的光电传感器，广泛使用在各位身边的机器上面。虽说直接用眼睛看不到，但在银行ATM、自动检票机、复印机、游戏机、照相机等等以及平时使用的机器的里面也有新光电子的光电传感器。
■光电传感器标准品系列
凹槽型光带内传感器 棱镜型光电传感器 反射型光电传感器 塑胶弓型光电传感器 分离型光电传感器 发光元件、受光元件

扭矩传感器主要用来测量各种扭矩、转速及机械效率，它将扭力的变化转化成电信号，其精度关系到所在测试系统的精度。其主要特点在于既可以测量静止扭矩，也可以测量旋转转矩和动态扭矩;并且检测精度高，稳定性好，抗干扰性强;不需反复调零即可连续测量正反转扭矩，没有导电环等磨损件，可以高转速长时间运行;它输出高电平频率信号可直接送计算机处理。机械动力设备的扭矩变化是其运行状况的重要信息。
非接触式扭矩传感器
非接触式扭矩传感器也是动态扭矩传感器，又叫转矩传感器，转矩转速传感器，旋转扭矩传感器等。它的输入轴和输出轴由扭杆连接，输入轴上有花键，输出轴上则是键槽，当扭杆受到转动力矩作用发生扭转的时候，花键与键槽的相对位置则被改变，它们的相对位移改变量就是扭转杆的扭转量。这样的过程使得花键上的磁感强度变化，通过线圈转化为电压信号。
非接触扭矩传感器的特点是寿命长、可靠性高、不易受到磨损、有更小的延时、受轴的影响更小，应用较为广泛。

在旋转动力系统中，经常需要测量的一个参数是旋转扭矩,为了测量旋转扭矩的大小就需要借助于扭矩传感器，检测旋转扭矩的大小一般采用检测扭转角相位差的方式，扭矩都是通过旋转系统产生的，如果在上面安装外界电源的话，布线就有很大困难，所以扭矩传感器一般采用电池供电的方式，该方法即为遥测扭矩仪，如果因为其接触不可靠，也会引起测量的误差。
造出测量值与实际值相距甚远，通过载波调制用无线电发射的方法从旋转轴上发射至轴外，再用无线电接收的方法，就可以得到旋转轴受扭的信号，尤其是在情况下，在过去对于这个长的进料管线和高动态，增加传感器的信号电平，信号电平为±5V和/或通常±10V，扭矩测量技术的历史演变。
在1678年开始，在这一年，罗伯特·胡克描述的胡克定律的材料延伸和相关材料张力之间的比例关系，电桥电路，它克服了导电滑环的很多缺点，但它也有不足之处，比方说电池容量有限，只能短期可以使用，现在的扭矩传感器制作都是将的测扭应变片粘贴在被测弹性轴上，组成应变桥，向应变桥供电，就可以测量扭矩的大小。
它可以实现转矩信号的非接触传递，检测信号为数字信号，受外界干扰比较小；在齿轮的外侧各安装着一只接近传感器，当轴发生转动的时候，这两组传感器就可以测量出两组脉冲波，但体积较大，不易安装和维护，低速转动时，测量不是很，现代转矩传感器通常有模拟信号输出，在这些接口中，由相邻的功率模块和驱动器的干扰是可能的。
好的方法就是采用数字扭矩传感器，集成电子位于轴上的区域，上面的直径减少，对被施加到的旋转部分的旋转变压器和旋转的电子附着在轴上，它是在应变传感器的基础上增加两组旋转变压器，实现了能源和信号的非接触传递，它不受转速大小，旋转方向影响，吸取了上面各种方法的优点并克服了其缺陷，是现在测量扭矩的通用做法。

本实用新型公开了一种矿用速度传感器，包括有左右侧滚轮、上盖、下盖和左右法兰盘，在左右侧滚轮之间连接有滚轴，左右法兰盘安装在滚轴上，所述的上盖的左右端分别与左右法兰盘的固定连接，下盖的左右端分别与左右法兰盘的下端固定连接，在上盖、滚轴、下盖之间安装有轴承，在滚轴上还设有齿轮拔片，在下盖的内侧安装有电路板组件，在电路板组件上还安装有光电开关，所述的滚轴转动带动齿轮拔片不停的切割光电开关。本实用新型通过齿轮拔片不断的切割光电开关，通过电路转换，实现频率信号的输出，单片机接收到频率信号即可计算出当前的线速度，本产品具有相应速度快，波形输出失真小等有点，同时光电开关具有功耗小，供电范围大等特点。
技术领域
本实用新型涉及矿用设备技术领域，尤其涉及一种矿用速度传感器。
背景技术
传统的速度传感器，是安装在下侧皮带与其紧密接触，，滚筒安装在皮带机皮带的下面，滚筒和皮带机两者的线速度相等，滚筒上面有个磁铁，随着滚筒的转动，滚筒上的磁铁跟着转动不断掠过速度传感器的霍尔探头，霍尔探头周围有磁场时，输出低电平，反之高电平，通过检测单位时间内磁头掠过的次数，通过电路转变成相应的频率信号，输出给控制系统实现实时保护。但是这种方法有以下缺点，，误差比较大，输出的波形不是太规范，第二，调试麻烦，需要调试磁铁和霍尔探头的距离并且固定不变，同时磁铁笨重。第三，响应慢，会造成误差很大，响应时间慢等。
实用新型内容
本实用新型目的是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种矿用速度传感器。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种矿用速度传感器，包括有左右侧滚轮、上盖、下盖和左右法兰盘，在左右侧滚轮之间连接有滚轴，所述的左右法兰盘安装在滚轴上，所述的上盖的左右端分别与左右法兰盘的固定连接，下盖的左右端分别与左右法兰盘的下端固定连接，在上盖、滚轴、下盖之间安装有轴承，在滚轴上还设有齿轮拔片，在下盖的内侧安装有电路板组件，在电路板组件上还安装有光电开关，所述的滚轴转动带动齿轮拔片不停的切割光电开关。
所述的电路板组件包括有电路板以及安装在电路板上单片机、频率输入电路、晶振电路、电源、频率输出电路，所述的频率输入电路、晶振电路、电源、频率输出电路均与单片机连接，所述的光电开关与频率输入电路连接。
所述的频率输入电路包括有发光器U1，发光器U1的一个输入端连接光电开关，另一个输入端连接电阻R1的一端，电阻R1的另一端接+VCC，发光器U1的一个输出端接地，另一个输出端分别连接电阻R2的一端和单片机，电阻R2的另一端接+5V电源。
所述的单片机采用STC15系列的单片机，具有定时器内部。
所述的发光器UC817。
在滚轴与左右法兰盘之间采用毛毡密封圈进行密封。
本实用新型属于是安装在皮带运输机的机架上，传感器上的滚轮随皮带转动，两者的线速度相等，随着滚轮的转动，滚轮上的齿轮拔片不断的切割光电开关，光电开关仅输出两种稳定状态也是“通”和“断”，通过检测单位时间内通断的次数，借助电路转变成相应的频率信号，输出给控制系统实现实时保护。