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常见测量问题-第31期“一种通过在Oscope中将脉冲串中的信号转换为物理量来检查时间变化的方法”

本测量专栏收集了您经常向我们的客户咨询室询问的问题,并介绍了答案。

对于以脉冲信号输出变化量的检测器,例如旋转编码器、线性编码器、流量计等,来自检测器的脉冲信号在计测器一侧转换为物理值,并显示数值。

这次我们将介绍使用事件计数器功能和F/V转换器功能的示例,该功能可以将脉冲信号转换为物理值。
Oscope的F/V转换器专门用于转速,但也可以将“频率”转换为其他脉冲信号的距离,速度,流量等。

以线性编码器的脉冲信号为例,尝试确定移动距离 (事件计数器) 和瞬时移动速度 (F/V转换器) 。
如果是流量计,则为累计流量、瞬时流量。应用范围很广。

脉冲信号为1个脉冲0.5 mm的移动量。
100脉冲输出时,移动距离为100×0.5 mm
50 mm。

信号波形。移动速度逐渐加快,经过一定速度后,移动速度逐渐减慢。
(采样频率越高,F/V转换器的分辨率越高。)

  • 脉波波形
    脉波波形

1.如何使用事件计数器功能查看随时间移动的距离 (累计值)

从信号处理菜单中选择事件计数器。
设置初始计数值1和计数步长值1。
选择条件文件,然后单击取消。

  • 1.如何使用事件计数器功能查看随时间移动的距离 (累计值) _No.1

在搜索条件设置中
条件类型:触发电平
触发电平:脉冲波形振幅的50%左右
滞回性:小于触发电平的值 (忽略细微的变化)
单击 [确定] 按钮返回事件计数器画面,然后执行 [运行] 。

  • 1.如何使用事件计数器功能查看随时间移动的距离 (累计值) _No.2

创建新数据。显示在数据管理器中。
此处仍为脉冲的计数值。

  • 1.如何使用事件计数器功能查看随时间移动的距离 (累计值) _No.3

1个脉冲的移动距离为0.5 mm,
将计数值乘以0.5倍,即为距离。

使用简单运算功能。
将运算式设定为*、0.5、
勾选单位转换,将单位名称设定为mm后 [执行] 。

  • 1.如何使用事件计数器功能查看相对于时间的移动距离 (累计值) _No.4

将条目添加到文档注册表。

  • 1.如何使用事件计数器功能来查看随时间移动的距离 (累计值) _No.5

如果读取光标值,您会看到它移动了74 mm。

2.如何使用F/V转换器功能查看瞬时速度

从信号处理菜单中选择F/V转换器。

  • 2.如何通过F/V转换器功能查看瞬时速度_No.1

F/V转换器用于转速转换,但也可用于转换其他信号。
需要注意的是,转速单位为r/min,因此计算单位为每分钟的数值。

设定为,变换类型Pulse
Pulse/旋转:这里设定的是每旋转一次的脉冲数,
因为是每1 mm的脉冲数和每分钟的移动距离,
在本次的例子中,为2×60=120 (2脉冲/1毫米,持续60秒)
电平:脉冲波形的50%左右
滞回性:比触发电平小的值 (细微的变化忽略)

  • 2.使用F/V转换器功能查看瞬时速度的方法_No.2

运行将创建数据。

  • 2.如何使用F/V转换器功能查看瞬时速度_No.3

在脉冲间隔发生变化的部分,大小会发生变化,因此您可以看到移动过程中速度的变化。
单位名称仍为r/min。
将其更改为mm/s。
从“数据处理”菜单中选择通道设置。
以mm/s键入单位名称,将信号类型更改为速度。

  • 2.使用F/V转换器功能查看瞬时速度的方法_No.4

现在显示的是移动速度 (mm/s) 。

  • 2.如何使用F/V转换器功能查看瞬时速度_No.5

因此,对于脉冲信号,Oscope转换功能可以轻松获得物理值。
然后,可以执行基频分析以确定波动频率。
虽然无法实时查看物理值,但只要将脉冲信号记录下来,以后就可以进行各种二次处理分析。
如果是来自流量计的脉冲信号,则求出累计流量和瞬时流量。

如果可以记录诸如旋转,距离,流量和扭矩之类的脉冲信号,则Oscope在许多情况下是活跃的。

(摘自2019年10月23日发行的电子邮件杂志)