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IFM速度傳感器的工作原理
閱讀：89 發(fā)布時間：2025-7-9IFM速度傳感器
MX5017
MXD41,7 安戈/赫/2M/中國
金屬齒輪的非接觸檢測
應(yīng)用于開關(guān)頻率,，最高可達(dá) 15,000 Hz
可準(zhǔn)確檢測齒輪
工作溫度范圍大
經(jīng)由法蘭適配器快速安裝
速度感測器
IFM速度傳感器是工業(yè)自動化領(lǐng)域常用的檢測設(shè)備,，主要用于測量旋轉(zhuǎn)物體（如電機(jī)軸、齒輪,、傳送帶輪等）的轉(zhuǎn)速或線速度,。其工作原理基于不同的檢測技術(shù)，常見類型包括電磁感應(yīng)式,、霍爾效應(yīng)式,、光電式等，以下分別介紹各類的核心原理：
一,、電磁感應(yīng)式速度傳感器（磁電式）
核心原理：電磁感應(yīng)定律
結(jié)構(gòu)組成：由磁鐵,、線圈、鐵芯等組成,，通常搭配一個帶齒的金屬圓盤（齒輪）安裝在旋轉(zhuǎn)軸上。
工作過程：當(dāng)齒輪隨軸旋轉(zhuǎn)時,，齒牙交替靠近和遠(yuǎn)離傳感器的鐵芯,。
齒牙靠近時，鐵芯與齒輪之間的磁隙減小,，磁通量增加,；齒牙離開時，磁隙增大,，磁通量減小,。
磁通量的變化會在線圈中感應(yīng)出交變電動勢（電壓信號），其頻率與齒輪的轉(zhuǎn)速成正比（轉(zhuǎn)速越高,，齒牙交替頻率越快,，感應(yīng)電壓頻率越高）。
傳感器內(nèi)部電路對交變信號進(jìn)行放大、整形（如轉(zhuǎn)化為方波）,，輸出脈沖信號或模擬信號（如 4-20mA）,，后續(xù)設(shè)備通過計算脈沖頻率即可得到轉(zhuǎn)速。
IFM速度傳感器特點(diǎn)：
無需外部電源（部分被動式）,，結(jié)構(gòu)簡單,，抗油污、粉塵能力強(qiáng),，適用于惡劣工業(yè)環(huán)境（如齒輪箱,、電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測）。
二,、霍爾效應(yīng)式速度傳感器
核心原理：霍爾效應(yīng)
結(jié)構(gòu)組成：包含霍爾元件,、磁鐵，通常搭配帶磁性的旋轉(zhuǎn)體（如磁鋼,、帶凸極的磁環(huán)）,。
工作過程：霍爾元件處于磁鐵產(chǎn)生的恒定磁場中，當(dāng)旋轉(zhuǎn)體的磁性部分（如磁鋼）經(jīng)過霍爾元件時,，磁場強(qiáng)度發(fā)生變化,。
根據(jù)霍爾效應(yīng)，磁場變化會使霍爾元件兩端產(chǎn)生與磁場強(qiáng)度成正比的霍爾電壓,。
旋轉(zhuǎn)體持續(xù)轉(zhuǎn)動時,，磁場周期性變化，霍爾電壓隨之產(chǎn)生周期性脈沖信號,，脈沖頻率與轉(zhuǎn)速成正比,。
傳感器電路對脈沖信號處理后，輸出數(shù)字信號（如 NPN/PNP 開關(guān)信號）或模擬信號,，用于轉(zhuǎn)速計算,。
IFM速度傳感器特點(diǎn)：
響應(yīng)速度快，輸出信號穩(wěn)定,，可檢測低速運(yùn)動,，需配合磁性旋轉(zhuǎn)體使用，適用于電機(jī),、泵類設(shè)備的轉(zhuǎn)速監(jiān)測,。
三、光電式速度傳感器
核心原理：光電轉(zhuǎn)換
結(jié)構(gòu)組成：分為透射式（發(fā)光二極管,、光敏三極管,、帶孔圓盤）和反射式（發(fā)光二極管、光敏三極管,、反光標(biāo)記）,。
工作過程：透射式：帶孔圓盤隨軸旋轉(zhuǎn),，當(dāng)孔對準(zhǔn)發(fā)光二極管與光敏三極管時，光線穿過孔照射到光敏三極管,，使其導(dǎo)通,；無孔部分遮擋光線時，光敏三極管截止,，產(chǎn)生脈沖信號,。
反射式：旋轉(zhuǎn)體表面有反光貼紙（或反光區(qū)域），發(fā)光二極管發(fā)射的光線照射到旋轉(zhuǎn)體,，反光區(qū)域反射光線至光敏三極管使其導(dǎo)通,，非反光區(qū)域無反射則截止，形成脈沖信號,。
脈沖頻率與旋轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)速成正比,，經(jīng)電路處理后輸出速度信號。
特點(diǎn)：
精度高,，無接觸磨損,，適用于潔凈環(huán)境（如食品、醫(yī)藥設(shè)備）,，但易受粉塵,、油污遮擋影響，需保持光路清潔,。
IFM速度傳感器總結(jié)
IFM 速度傳感器的核心邏輯是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的機(jī)械量（轉(zhuǎn)速）通過物理效應(yīng)（電磁感應(yīng),、霍爾效應(yīng)、光電轉(zhuǎn)換）轉(zhuǎn)化為電信號（脈沖或模擬量）,，再通過電路處理輸出可被控制系統(tǒng)識別的信號,，最終實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的實時監(jiān)測。不同類型的傳感器根據(jù)檢測原理適配不同的應(yīng)用場景,，用戶需根據(jù)環(huán)境（如油污,、粉塵）、轉(zhuǎn)速范圍,、安裝條件選擇合適的型號,。