转速传感器的工作原理光电传感器测转速的具体应用及原理

发布时间：2024-10-10 03:10:51

光电传感器测转速的具体应用及原理

【导读】我们知道对于光电形式的传感器来说，它是利用一种光电元件来进行检测的。第一步就是转化，即观察被测的变化，通过某种介质转为信号变化的方式。我们在这种方式下利用光电元件对光信号做进一步的转换，使之形成电信号。在组成结构上，光源和通路以及相关的元件几个部分构成光电传感器了。精度方面很高，非接触，再加上反应方面很快等优点就是它的检测特点。另外可测的参数有很多，传感器本身这种结构简单和形式灵活体积小。本文主要介绍一下光电传感器测转速的具体应用及原理，通过本文能够为其提供有力的技术支持。

生活中我们会遇到很多方面需要对某种速度进行精确的测量，尤其是转速。因为针对于旋转机械这种设备来说，监测转速对于旋转机械轴而言是十分必要的，也是相当到位的。因为我们说转速这个指标就是衡量机器运转的正常的主要依据。我们平常用电来源百分之九十是来源于发电机，而这个机器的转数就是相关技术人员控制的指标。同时，机器的稳定与否的监测也是来源于这个指标。

光电传感器

机床设备都会对电机的运行稳定有着很严苛的标准，那么这个时候，对转数的控制也就成为了电机稳定运行的决定性因素。我们对着生活生产中转速指标高的设备，就要通过转速测量和进行精确控制。

对于上面这个问题，我们所采取的对策就是通过直射式，还有的用反射式相关光电传感器来测量转速。其实对于光电传感器的应用是很广泛的，直射与反射都是它的形式。回到原题，对于它的原理也是很简单的，发射管通过光照传达到接收管的时候，通过接收管的导通作用。

光电传感器

我们举个例子来说明一下，比如透射式，当物体遮住发射和接收，使之不能够形成回转的时候，开关就处于断开的状态，反之就打开。因此我们利用遮光叶片装置在转轴上，每次扇叶经过就会产生脉冲信号。叶片数增多那么旋转一周就完全能够获得很多个脉冲信号了。

光电传感器

直射种类的光电转速传感器的组成包括开孔圆盘、缝隙板、光敏元件及光源等四个部分组成。对于开孔圆盘相关的输入和被测轴相连接，光利用开孔圆盘还有缝隙板这两个部件射到这个光敏元件上，然后被接收并且转换成电信号来输出。这种开孔圆盘的表面有非常多的小孔，一旦当圆盘旋转一周后这个光敏元件传导出的电脉冲个数就与圆盘开孔数保持一致的状态。通过测量脉冲的频率我们就可以很好的得到被测转速了。

光电传感器

上面详细的介绍了光电传感器测转速的具体应用及原理，相信大家对此都有了很好的认识。如果有不详细之处可以与我们交流。

曲轴位置传感器的作用、原理、检测方法、注意事项

曲轴位置传感器的重要作用

曲轴位置传感器用于检测发动机转速、活塞上止点和曲轴的转角，这些参数是计算混合气空燃比和进行点火调节的主要控制参数。曲轴位置传感器将这些参数以信号形式发送给发动机电控单元，如果曲轴位置传感器发生故障，信号无法触发电子点火器（或ECU）工作，将导致发动机没有点火指令，也不会喷油，此时发动机就不能启动（着车）。

曲轴位置传感器的工作原理

曲轴位置传感器一般为电磁脉冲信号式传感器，装在飞轮上，利用脉冲信号感应曲轴正时盘58 齿的缺两齿位置，来判定曲轴旋转时发动机的转速和活塞的相对位置。发动机控制单元使用曲轴位置传感器提供的这些信息生成正时点火信号和喷射脉冲，然后分别发送给点火线圈和喷油器。

注意：

曲轴位置传感器为重要的传感器之一，如果曲轴位置传感器因损坏而无法输出缺齿齿位的信号，会使发动机控制模块（ECM）无法判断曲轴位置，这将导致燃油系统及主继电系统无法运作。

曲轴位置传感器故障诊断

故障生成：

01 如果启动发动机2s 以上，凸轮轴位置传感器给出了发动机在旋转情况下的信号，而曲轴位置传感器仍无信号，则曲轴位置传感器会被设定故障码。

02 在发动机达到某个转速以上时，系统自检检查100 次中失败的次数为10 次以上，且曲轴位置传感器信号没有高低变化时间超过2 个脉冲，就会被设定故障码。

可能的故障原因：

01 曲轴位置传感器本身故障。

02 曲轴位置传感器至ECM 之间电路短路或断路。

03 正时盘损坏。

曲轴位置传感器检测及注意事项

■ 检测其性能：

检测曲轴位置传感器的性能，一定要抓住故障再现时这一关键时机进行，发动机停机以后调出的故障码不能说明根本的故障问题。如果检测到关于曲轴位置传感器的故障码，那是自诊断系统给出的检查范围，需要逐一检查传感头、信号发生盘、ECU以及控制线束等有无问题。检测方法主要有开路测电阻、测量输出电压、采用示波器检测信号波形、采用模拟试验法检测、测量点火提前角等。

磁脉冲式曲轴位置传感器实质上是一个交流发电机，它是无源式信号发生装置，发出的信号电压是很微弱的，只有毫伏级，所以需要加装屏蔽保护装置（下图），防止发出的微弱信号被外界干扰。

曲轴位置传感器电路

■ 霍尔式曲轴位置传感器检测：

对于霍尔式曲轴位置传感器，不能采取测量电阻的方法判断其性能好坏。霍尔式曲轴位置传感器有3个端子，一个是外供电源线，由ECU提供5V电源，一个是搭铁线，另一个是信号线。在一个霍尔式曲轴位置传感器中，包含霍尔元件、放大电路、整形电路以及输出电路等。

注意：

在维修资料中，通常没有给出霍尔式曲轴位置传感器的电阻参数，因此不能像对待磁脉冲式曲轴位置传感器那样去测量电阻。正确的方法是利用示波器，测试其输出的波形是否正确。

■ 安装位置应精准：

安装位置应精准，间隙得当。磁脉冲式曲轴位置传感器信号发生盘齿顶与传感头之间的气隙必须符合要求，否则难以感知磁力线的变化，将造成输出信号减弱或者无信号输出。

曲轴位置传感器故障排除案例

普通霍尔式传感器有3 根引线，分别为电源线、信号线和搭铁线；而大众CC 车采用的新型霍尔式曲轴传感器只有2 根引线，如下图所示，分别为电源线和信号线。新型霍尔式传感器输出信号的高、低电压不受速度影响，主要由ECU 内部的电阻决定，电阻一定，高、低电压便一定，即使转速很低，发动机ECU 仍能检测到输出信号电压，这就克服了电磁式传感器输出信号电压随转速变化而变化的缺点。

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