实验五 传感器测电机转速实验
一、实验目的
了解磁电式传感器、霍尔传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理
磁电式传感器：基于电磁感应原理，N 匝线圈所在磁场的磁通变化时，
线圈中感应电势：
发生变化，因此当转盘上嵌入n 个磁钢时，每转一周线圈感应电势产生n 次
的变化，通过放大、整形和计数等电路即可以测量转速。
霍尔传感器：利用霍尔效应表达式：UH＝KHIB，当被测圆盘上装上N 只磁性体时，圆盘每转一周磁场就变化N 次。每转一周霍尔电势就同频率相应变化，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。
三、需用器件与单元
主机箱、磁电式传感器、霍尔传感器、转动源。
四、实验步骤
磁电式传感器测电机转速实验
1、根据图5-1将磁电式转速传感器安装于磁电式架上，传感器探头中心与转盘磁钢对
准并调节升降杆使传感器端面与磁钢之间的间隙大约为2～3ｍｍ。
图5-1 磁电转速传感器实验安装、接线示意图
2、首先在接线以前，合上主机箱电源开关，将主机箱中的转速调节电源0～24V 旋钮调 到最小(逆时针方向转到底)后接入电压表(显示选择打到20V 档)监测大约为0V 左右；然后 关闭主机箱电源，将磁电式转速传感器、转动电源按图5-1 所示分别接到频率／转速表(转速档)的Fin （1号2号线可任意接到频率／转速表的Fin上）和主机箱的相应电源上。
3、合上主机箱电源开关，在小于12V 范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况。
4、从2V 开始记录每增加1V 相应电机转速的数据(待电机转速比较稳定后读取数据)；
填入表5-1。
表5-1磁电式传感器测转速实验数据
开关式霍尔传感器测电机转速实验
1、根据图5-2将霍尔转速传感器安装于霍尔架上，传感器的端面对准转盘上的磁钢并
调节升降杆使传感器端面与磁钢之间的间隙大约为2～3ｍｍ。
图5-2 霍尔转速传感器实验安装、接线示意图
2、首先在接线以前，合上主机箱电源开关，将主机箱中的转速调节电源0～24V 旋钮调 到最小(逆时针方向转到底)后接入电压表(显示选择打到20V 档)监测大约为0V 左右；然后 关闭主机箱电源，将霍尔转速传感器、转动电源按图5-2 所示分别接到主机箱的相应电源和 频率／转速表(转速档)的Fin 上。注：霍尔传感器1号线（红）接主机箱+5V,2号线（蓝）接主机箱频率／转速表(转速档)的Fin+,3号线（黑）接主机箱+5V的地和频率／转速表(转速档)的Fin—
3、合上主机箱电源开关，在小于12V 范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况。
4、从2V 开始记录每增加1V 相应电机转速的数据(待电机转速比较稳定后读取数据)；填入表5-2。实验完毕，关闭电源。 表5-2 开关式霍尔传感器测转速实验数据
五、实验结果
根据表5-1、表5-2实验数据分别画出电机的V-ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。
[***********]000
5
10
15
磁电式
[***********]0050000
51015
六、思考题
1、利用霍尔元件测转速，在测量上有否限制？ 2、本实验装置上用了六只磁钢，能否用一只磁钢？
3、为什么磁电式转速传感器不能测很低速的转动，能说明理由吗？
实验五 传感器测电机转速实验
一、实验目的
了解磁电式传感器、霍尔传感器测量转速的原理及方法。
二、基本原理
磁电式传感器：基于电磁感应原理，N 匝线圈所在磁场的磁通变化时，
线圈中感应电势：
发生变化，因此当转盘上嵌入n 个磁钢时，每转一周线圈感应电势产生n 次
的变化，通过放大、整形和计数等电路即可以测量转速。
霍尔传感器：利用霍尔效应表达式：UH＝KHIB，当被测圆盘上装上N 只磁性体时，圆盘每转一周磁场就变化N 次。每转一周霍尔电势就同频率相应变化，输出电势通过放大、整形和计数电路就可以测量被测旋转物的转速。
三、需用器件与单元
主机箱、磁电式传感器、霍尔传感器、转动源。
四、实验步骤
磁电式传感器测电机转速实验
1、根据图5-1将磁电式转速传感器安装于磁电式架上，传感器探头中心与转盘磁钢对
准并调节升降杆使传感器端面与磁钢之间的间隙大约为2～3ｍｍ。
图5-1 磁电转速传感器实验安装、接线示意图
2、首先在接线以前，合上主机箱电源开关，将主机箱中的转速调节电源0～24V 旋钮调 到最小(逆时针方向转到底)后接入电压表(显示选择打到20V 档)监测大约为0V 左右；然后 关闭主机箱电源，将磁电式转速传感器、转动电源按图5-1 所示分别接到频率／转速表(转速档)的Fin （1号2号线可任意接到频率／转速表的Fin上）和主机箱的相应电源上。
3、合上主机箱电源开关，在小于12V 范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况。
4、从2V 开始记录每增加1V 相应电机转速的数据(待电机转速比较稳定后读取数据)；
填入表5-1。
表5-1磁电式传感器测转速实验数据
开关式霍尔传感器测电机转速实验
1、根据图5-2将霍尔转速传感器安装于霍尔架上，传感器的端面对准转盘上的磁钢并
调节升降杆使传感器端面与磁钢之间的间隙大约为2～3ｍｍ。
图5-2 霍尔转速传感器实验安装、接线示意图
2、首先在接线以前，合上主机箱电源开关，将主机箱中的转速调节电源0～24V 旋钮调 到最小(逆时针方向转到底)后接入电压表(显示选择打到20V 档)监测大约为0V 左右；然后 关闭主机箱电源，将霍尔转速传感器、转动电源按图5-2 所示分别接到主机箱的相应电源和 频率／转速表(转速档)的Fin 上。注：霍尔传感器1号线（红）接主机箱+5V,2号线（蓝）接主机箱频率／转速表(转速档)的Fin+,3号线（黑）接主机箱+5V的地和频率／转速表(转速档)的Fin—
3、合上主机箱电源开关，在小于12V 范围内(电压表监测)调节主机箱的转速调节电源(调节电压改变电机电枢电压)，观察电机转动及转速表的显示情况。
4、从2V 开始记录每增加1V 相应电机转速的数据(待电机转速比较稳定后读取数据)；填入表5-2。实验完毕，关闭电源。 表5-2 开关式霍尔传感器测转速实验数据
五、实验结果
根据表5-1、表5-2实验数据分别画出电机的V-ｎ(电机电枢电压与电机转速的关系)特性曲线。
[***********]000
5
10
15
磁电式
[***********]0050000
51015
六、思考题
1、利用霍尔元件测转速，在测量上有否限制？ 2、本实验装置上用了六只磁钢，能否用一只磁钢？
3、为什么磁电式转速传感器不能测很低速的转动，能说明理由吗？