[实用新型]激光转速测量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种激光转速测量仪，用于测量各种设备的转速，属测量仪器结构技术领域。

背景技术

目前，激光转速测量仪器是机电设备制造行业重要设备，根据被测旋转体与测速设备是否接触，分为接触式测量和非接触式测量。采用接触式方法进行速度测量时，由于机械磨损和打滑常常产生难以消除的误差。非接触测量转速方法可以克服上述的测量误差，不断完善非接触测量转速技术更加受到人们的关注。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种精度高、结构简单、使用方便、操作简便、智能化、对一精密部件转速能进行表面无损检测和无损耗检测的激光转速测量仪。

本实用新型属于一种先进的高精度非接触激光转速测量的新仪器。创新体现在用激光CCD位移传感器采集测量数据，激光束的发射和反射光的接收由同一传感器完成。仪器结构简单，尺寸只有12cm×10cm×3cm，光斑直径20-150μm，能够过滤表面粗糙度对测量的干扰。选用激光CCD位移传感器解析度为0.1μm，最小采样时间间隔为100μs，有效量程是0～80mm，安装位置在距被测目标表面20mm～200mm范围内。能准确测量出采样点处的工件转速变化。

实验中被测对象测量直径范围从5mm到5000mm，测量转速从5转/分到6000转/分是都能得到精确测量结果，理论上不受测量直径限制，适用范围广。该仪器具有精度高，有稳定性好，在高精度转速测量领域有很好的应用价值。

本实用新型技术方案如下：

激光转速测量仪，特殊之处在于包括安装在固定支架3上的激光位移传感器1，激光位移传感器1通过电缆与激光位移传感器的控制器2相连，激光位移传感器的控制器2通过USB接口与用于采集和处理测量数据的计算机4连接通信，激光位移传感器1的一侧设有被测旋转工件5，用计算机读取激光位移传感器1的测量数据，并通过多级滤波算法进行数差分离，然后计算被测目标的转速，实现同步控制激光CCD位移传感器1、实时进行数据处理并显示测量结果。

本实用新型激光转速测量仪，具有以下优点：

第一，结构简单，本测量仪器仅在一个固定支架上安装了激光CCD位移传感器，使用方便，操作简单，安全可靠，数据采集和处理直接用电脑计算，实时显示测量结果。

第二，本实用新型自动化程度较高，计算机能同步实现数据采集和数据处理等多项工作；用高精度激光位移传感器采集数据；分级滤波算法和小波主成分滤波算法，智能化的数据处理软件提高了仪器测量精度。

第三，本仪器可以实现跨尺度工件转速测量，测量对象直径范围10mm-5000mm，转速从5转/分到6000转/分。

附图说明

图1：激光转速测量仪结构图。

图2：测量原理图。

在图中，激光位移传感器1、激光位移传感器的控制器2、固定支架3、计算机4、被测旋转工件5。

具体实施方式

以下参照附图，给出本实用新型的具体实施方式，用来对本实用新型的构成进行进一步说明。

实施例1

本实施例在对非接触测量技术研究的基础上，围绕离线测量技术进行研究，根据企业实际测量精度要求设计方案。

激光转速测量仪参考图1、2，由激光位移传感器1、激光位移传感器的控制器2、将激光位移传感器1安装在固定支架上。激光位移传感器1通过电缆与激光位移传感器的控制器2相连，激光位移传感器的控制器2通过USB接口与计算机4通信，用计算数据采集测量数据和数据处理等多项功能，计算机进行数据处理并显示测量结果。

测量方法：

本实施例参考图2，移动激光转速测量仪接近被测工件表面，直到进入激光位移传感器1有效测量范围内，测量人员根据实际情况在计算机4上设定初始参数，如：工件型号，测量区间，数据采样密度等。开始测量后，计算机4实时地采集激光位移传感器测量数据。软件系统记录测量数据，同时进行数据处理，保存原始数据，显示测量结果。

测量原理：