本月的测量专栏刊登了我们客户支持中心收到的常见问题的解答。
我们的光电转速传感器，例如 LG-9200 和 LG-930，可以与 TM-3100 系列等数字旋转指示器配合使用，以检测电机等旋转物体的旋转速度。
是Sa。
规格参数中包含一个名为“最大响应速度”的项目。它定义了可检测到的旋转速度的上限。
光电转速传感器LG-930
样式
检测方式:可视光光电反射方式
检测距离:70~200 mm (使用专用反射标记12 mm见方时)
检测物体:反射标记
最大响应速度:25 m/s (使用专用反射标记12 mm见方，粘贴间隔为48 mm时)
为什么用于检测转速的传感器的指定值是“最大响应速度”而不是“最大转速”？
在光电转速传感器中，传感器自身发出的光照射到被测物体上的反射标记上。反射光随后被转换成电信号，并用于输出检测旋转速度的信号。为了将光转换成电信号，需要连续检测反射光一段时间，因此“反射标记经过光电检测器前方的时间”至关重要。该时间取决于反射标记的移动速度，但反射标记的移动速度并非仅由旋转速度决定，还受到被测物体尺寸（旋转中心到反射标记的距离）的影响。
测量转速时，需要事先计算并确认该传感器是否可以测量所需的转速。
【计算方法】
如果旋转中心到反光标记的距离为 r (m)，旋转速度为 n (r/min)，则反光标记所在位置的运动速度 V (m/s) 为：
V=2πr×n/60 (m/s)
。
如果LG-930的最大响应速度为25 m/s或更低，则可以使用脉冲计数器或转速指示器测量信号。
实际上，让我们计算一下LG-930在距离旋转中心10厘米附近粘贴反射标记时可以测量的最大转速。
通过LG-930前部的速度V与转速n之间存在以下关系:。
V=2πr×n÷60
由于LG-930的最大速度为25 m/s,因此必须满足公式 (1) 。
V=2πr×n÷60≤25
............... (1)
如果我们用数字来计算n,
n ≤ 25 × 60 ÷ (2π * 0.1) ………………②
n ≤ 2,387
计算出旋转速度在2,387 r/min以内是可以测量的。
有没有办法测量到转速4,000 r/min?
转速为4,000 r/min时，移动速度V为
V=2π×0.1×4,000/60≈42 m/s
，大大超过25 m/s,此时无法检测到旋转信号。
有两种方法可以增加转速限制:。
在1式 (1) 中，为了即使增大n V也不变，需要减小r。
例如，如图2中的i所示，如果将反射标记的粘贴位置移近旋转体的中心部分，使其成为5 cm的一半，则 (2) 式的结果为n≤4,775。可以测量4,000 r/min的旋转速度。
第2部分
如图2中的ii所示，也可以在旋转方向上并排粘贴多个反射标记。
检测的成功与否受“反射标记穿过的时间”的限制，因此反射标记越长
穿过的时间就越长。如果连接并粘贴两个反射标记，即使通过速度相同，时间也会加倍，您可以将其测量到速度的两倍 (两倍旋转速度) 。(贴3张的话，可以测量到3倍的旋转速度。)
旋转速度的上限不能无限扩大。例如，如图3所示，如果与旋转中心的距离很短 (1/2r) 并且反射标记连续粘贴3/4圈，则根据公式 (1) 计算的旋转速度将达到约9万 r/min。或更高。但是，此速度无法测量。
因为没有贴反射标记的部分太窄，全部都是一系列的信号。
产品规格中“粘贴间隔为48 mm时”的说明是传感器区分有无反射标记的条件。
样式
检测方式:可视光光电反射方式
检测距离:70~200 mm (使用专用反射标记12 mm见方时)
检测物体:反射标记
最大响应速度:25 m/s (使用专用反射标记12 mm见方，粘贴间隔为48 mm时)
在LG-930中，必须粘贴反射标记，以便没有反射标记的部分的比例等于或大于反射标记长度1的3。
为了提高响应速度，如果您使用多个反光标记，请注意，您至少需要三倍于反光标记面积的区域。
例子
当通过在 φ20 旋转轴的外周贴附反光标记来检测其转速时，单个反光标记可测量的最大转速 n 为：
n≤25×60/(2π×0.02)≒11,900转/分
为了测量更快的转速，如果我们再贴上一个反光标记（12毫米见方），轴的周长将变为约63毫米，导致反光标记与间隙的比例为24:39，这不满足之前的条件。只有当反光标记的宽度至多略小于16毫米时，才能满足反光标记宽度与间隙宽度之比为1:3的条件。与使用一个反光标记相比，可测量的转速提高了约30%，但这已是此尺寸轴的极限。
光电转速传感器响应速度因产品而异，因此其最大可测量旋转速度也各不相同。您需要根据所需测量的旋转速度（预期值）、被测物体的尺寸（旋转中心到测量点的距离）以及检测器的响应速度来选择合适的产品。
(摘自2022年7月20日发行的电子邮件杂志)
