《电气测量技术》测量转速（举一反三考点练）- 讲义

举一反三考点练 《电气测量技术》测量转速-讲义 1. 认识转速表。 2. 探究转速表的工作原理。 3. 使用转速表测量转速。 知识点一 认识转速表 转速表是测量旋转机械转速的仪表,实际工作中,常用来测定电机的旋转速度和线速度。转速表按照工作原理、使用方式及表盘刻度的不同可分为多个种类,如图1所示。 图1 转速表的种类 1、 离心式转速表 离心式转速表是最传统的一类转速测量仪表,发展时间较长,工作原理也较为简单,具有成本低、坚固耐用等优点,是维修电工广泛使用的一种转速表,如图2所示。由于离心力与旋转角速度的平方成正比,因而离心式转速表的刻度盘不是等分度的。为减小表盘分度的不均匀性导致的测量误差,需选取合适的转速表参量及测量范围。 图2 离心式转速表 离心式转速表根据使用方式不同,可分为便携式和固定式两种,常用的为便携式。便携式离心转速表具有多个量程,常见有LZ-30、LZ-45和LZ-60 三种型号其测量范围见表1。 表1 常见离心式转速表的测量范围 离心式转速表通常采用手持或就地安装的方式,具有易于安装,便于使用,测量结果直观,运行可靠并且坚固耐用的优点。但其精度较低,结构复杂,不利于维修。 2、 数字式转速表 数字式转速表如图3、图4所示。 为适应计算机远程处理和网络化要求,数字式转速表应运而生,成为目前转速测量仪表的发展趋势。不同于离心式转速表,数字式转速表不分挡,测量范围为25~25 000r/min,使用方便,读数直观,部分型号的数字式转速表还具有记忆功能按照使用方式不同,数字式转速表可分为接触式和非接触式两种。 如图3所示,接触式数字转速表主要由测试头、操作按键和液晶显示屏三部分组成,为使转速表与被测轴能够可靠接触,测试头还有不同的形式。使用时,根据被测对象选择合适的测试头,安装在转速表的输入轴上,然后将被测轴与转速表对接进行测试。 如图4所示,非接触式数字转速表主要由红外镜头、操作按键和液晶显示屏三部分组成,还配有反光标记。非接触式数字转速表采用光电技术,适用于快速及无法接触测量的设备,例如电机、飞机、风扇和螺旋桨等。 图1 接触式数字转速表 图4 非接触式数字转速表 转速表是测量什么的仪表（ ） A. 温度 B. 压力 C. 旋转机械转速 D. 流量 【答案】C 【解析】转速表是测量旋转机械转速的仪表，实际工作中，常用来测定电机的旋转速度和线速度。 1. 离心式转速表的工作原理基于什么（ ） A. 电磁感应 B. 离心力与旋转角速度的平方成正比 C. 光电效应 D. 热膨胀 【答案】B 【解析】由于离心力与旋转角速度的平方成正比，因而离心式转速表的刻度盘不是等分度的。 2. 为减小离心式转速表表盘分度不均匀性导致的测量误差，需要怎么做（ ） A. 增大测量范围 B. 选取合适的转速表参量及测量范围 C. 提高转速表精度 D. 增加表盘刻度数量 【答案】B 【解析】为减小表盘分度的不均匀性导致的测量误差，需选取合适的转速表参量及测量范围。 3. 常见的便携式离心式转速表型号不包括以下哪种（ ） A. LZ-30 B. LZ-45 C. LZ-60 D. LZ-80 【答案】D 【解析】便携式离心转速表常见有LZ-30、LZ-45和LZ-60三种型号。 1. 数字式转速表的测量范围是（ ） A. 0 - 1000r/min B. 25 - 25000r/min C. 50 - 5000r/min D. 100 - 10000r/min 【答案】B 【解析】数字式转速表不分挡，测量范围为25 - 25000r/min。 2. 接触式数字转速表主要由哪几部分组成（ ） A. 红外镜头、操作按键和液晶显示屏 B. 测试头、操作按键和液晶显示屏 C. 传感器、操作按键和液晶显示屏 D. 探头、操作按键和液晶显示屏 【答案】B 【解析】接触式数字转速表主要由测试头、操作按键和液晶显示屏三部分组成。 3. 非接触式数字转速表采用什么技术（ ） A. 电磁技术 B. 光电技术 C. 超声技术 D. 激光技术 【答案】B 【解析】非接触式数字转速表采用光电技术，适用于快速及无法接触测量的设备。 · 转速表的定义和用途：转速表是测量旋转机械转速的仪表，实际工作中常用来测定电机的旋转速度和线速度。 · 离心式转速表：最传统的一类转速测量仪表，工作原理基于离心力与旋转角速度平方成正比，刻度盘非等分度，有便携式和固定式，常用便携式，有多个量程，优点是成本低等，缺点是精度低等。 · 数字式转速表：适应计算机远程处理和网络化要求，测量范围25 - 25000r/min，不分挡，有接触式和非接触式，使用方便，读数直观，部分有记忆功能。 知识点二 探究转速表的工作原理 离心式转速表是利用离心力和拉力平衡的原理来测量转速的,主要由机芯变速器和指示器三部分组成,如图1所示。在离心式转速表内部,重锤通过连杆与活动套环、固定套环连接,固定套环与离心器轴连接。转速表都配有不同的探头,根据被测对象选择合适的探头安装在输入轴上,离心器通过齿轮从输入轴获得速度。 工作时,被测对象的转速通过探头输入转速表,离心器旋转,重锤随之旋转。所产生的离心力使活动套环上移,压缩弹簧。某一转速下,套环向上的作用力与弹簧的反作用力平衡,活动套环停在某一位置,从而带动传动扇形齿轮传递给齿轮和指针一定的位移,使得表针在表盘上指示出转速值。 图1 离心式转速表的结构 离心式转速表是利用什么原理来测量转速的（ ） A. 电磁感应原理 B. 离心力和拉力平衡原理 C. 热胀冷缩原理 D. 光电效应原理 【答案】B 【解析】离心式转速表是利用离心力和拉力平衡的原理来测量转速的，当被测对象转速变化时，重锤旋转产生的离心力变化，与弹簧反作用力达到新的平衡，从而指示出转速值。 1 离心式转速表主要由哪三部分组成（ ） A. 机芯、变速器、显示屏 B. 机芯、变速器、指示器 C. 探头、变速器、指示器 D. 机芯、探头、显示屏 【答案】B 【解析】离心式转速表主要由机芯、变速器和指示器三部分组成，机芯负责产生与转速相关的机械动作，变速器传递和调整速度，指示器则显示转速值。 2. 在离心式转速表内部，哪个部件通过连杆与活动套环、固定套环连接（ ） A. 弹簧 B. 重锤 C. 齿轮 D. 指针 【答案】B 【解析】在离心式转速表内部，重锤通过连杆与活动套环、固定套环连接，当转速变化时，重锤旋转产生的离心力使活动套环移动。 3. 离心式转速表工作时，被测对象的转速是通过什么输入转速表的？（ ） A. 直接连接输入轴 B. 通过探头输入 C. 通过无线信号 D. 手动设置 【答案】B 【解析】离心式转速表工作时，被测对象的转速通过探头输入转速表，探头安装在输入轴上，将转速信号传递给转速表。 1. 离心器旋转时，哪个部件随之旋转并产生离心力（ ） A. 固定套环 B. 活动套环 C. 重锤 D. 弹簧 【答案】C 【解析】离心器旋转时，重锤随之旋转并产生离心力，这个离心力使活动套环上移，压缩弹簧，从而达到平衡状态指示转速。 2. 在某一转速下，活动套环停在某一位置是因为什么力达到了平衡（ ） A. 重力与摩擦力 B. 套环向上的作用力与弹簧的反作用力 C. 离心力与重力 D. 拉力与弹力 【答案】B 【解析】在某一转速下，活动套环停在某一位置是因为套环向上的作用力（由离心力产生）与弹簧的反作用力达到了平衡。 3. 离心式转速表的表针在表盘上指示出转速值是通过什么传递的（ ） A. 电磁信号 B. 液压传动 C. 传动扇形齿轮和齿轮 D. 气压传动 【答案】C 【解析】离心式转速表的表针在表盘上指示出转速值是通过传动扇形齿轮和齿轮传递的，活动套环的移动带动传动扇形齿轮，进而传递给齿轮和指针。 · 离心式转速表的工作原理：利用离心力和拉力平衡的原理，通过被测对象转速输入使离心器旋转，重锤产生离心力使活动套环移动，达到平衡时指示转速值。 · 离心式转速表的主要组成部分：机芯、变速器和指示器。机芯负责产生机械动作，变速器传递和调整速度，指示器显示转速读数。 · 离心式转速表探头的选择与安装：根据被测对象类型选择合适的探头，并确保探头安装在输入轴上且牢固可靠，以便准确接收转速信号。 知识点三 使用转速表测量转速 1、 离心式转速表测量转速 ① 使用前,检查转速表的好坏,向外壳和调速盘上的油孔中注入润滑油;通过观察,大致判断被测轴转速。 ② 然后,旋转调速盘至合适挡位。若无法确定被测轴转速,可先调至高挡位通过测试观察,再调至合适的低挡位。如需更换挡位,应先等转速表停转后更换,以免损坏仪表。 ③ 将转速表轴与被测转轴两轴心对准,轻轻接触,并逐渐增加接触力。整个过程动作要缓慢,尽量使两轴保持在一条直线上,不产生相对滑动,直至指针稳定再记录数据。 ④ 观察转速表指针所在位置,读取数值,若调速盘选择Ⅰ、Ⅲ、V挡,测量值等于分度盘外圈数值再分别乘以10、100、1000;若调速盘选择Ⅱ、Ⅳ挡,测量值等于分度盘内圈数值再分别乘以10、100。 注意事项 ① 不能使用低速挡位测量高速被测对象。 ② 转速表与被测轴对接时,动作尽量缓慢,逐渐加力,两轴保持在同一直线上。 ③ 指针偏转方向与被测轴旋转方向无关。 2、 数字式转速表测量转速 表1 数字式转速比啊测量转速的方法 在使用离心式转速表测量转速前，首先要进行的操作是（ ） A. 将转速表轴与被测转轴两轴心对准 B. 检查转速表的好坏，向外壳和调速盘上的油孔中注入润滑油 C. 旋转调速盘至合适挡位 D. 读取转速表数值 【答案】B 【解析】使用离心式转速表测量转速时，使用前要检查转速表的好坏，向外壳和调速盘上的油孔中注入润滑油，通过观察大致判断被测轴转速，B选项正确；A选项是后续操作；C选项是在大致判断转速后的操作；D选项是测量过程中的操作。 1. 若无法确定被测轴转速，使用离心式转速表时挡位调节的正确做法是（ ） A. 直接调至低挡位进行测量 B. 先调至高挡位通过测试观察，再调至合适的低挡位 C. 随机选择一个挡位进行测量 D. 同时调节多个挡位进行测量 【答案】B 【解析】若无法确定被测轴转速，使用离心式转速表时可先调至高挡位通过测试观察，再调至合适的低挡位，B选项正确；A选项直接调至低挡位可能会因挡位不合适损坏仪表；C选项随机选择挡位不利于准确测量；D选项同时调节多个挡位操作错误且无法正常测量。 2. 使用离心式转速表更换挡位时，正确的操作是（ ） A. 边测量边更换挡位 B. 不用等转速表停转直接更换挡位 C. 先等转速表停转后更换挡位 D. 快速更换挡位 【答案】C 【解析】使用离心式转速表如需更换挡位，应先等转速表停转后更换，以免损坏仪表，C选项正确；A、B、D选项的操作都可能会损坏仪表。 3. 当离心式转速表调速盘选择Ⅰ挡时，测量值的计算方法是（ ） A. 测量值等于分度盘外圈数值乘以10 B. 测量值等于分度盘内圈数值乘以10 C. 测量值等于分度盘外圈数值乘以100 D. 测量值等于分度盘内圈数值乘以100 【答案】A 【解析】若调速盘选择Ⅰ挡，测量值等于分度盘外圈数值再乘以10，A选项正确；B选项中内圈数值是Ⅱ、Ⅳ挡的计算依据；C选项是Ⅲ挡的计算方法；D选项是Ⅳ挡的计算方法。 1. 使用离心式转速表时，不能进行的操作是（ ） A. 使用高速挡位测量低速被测对象 B. 使用低速挡位测量高速被测对象 C. 将转速表轴与被测转轴两轴心缓慢对准 D. 读取转速表指针稳定后的数值 【答案】B 【解析】使用离心式转速表时不能使用低速挡位测量高速被测对象，否则可能会损坏仪表，B选项正确；A选项可以使用高速挡位测量低速被测对象；C选项是正确的操作；D选项是正确的测量步骤。 2. 离心式转速表与被测轴对接时，正确的操作是（ ） A. 快速将两轴对接 B. 动作尽量缓慢，逐渐加力，两轴保持在同一直线上 C. 不用考虑两轴是否在同一直线上 D. 让两轴产生较大相对滑动 【答案】B 【解析】离心式转速表与被测轴对接时，动作尽量缓慢，逐渐加力，两轴保持在同一直线上，B选项正确；A选项快速对接可能会损坏仪表；C选项两轴不在同一直线上会影响测量结果且可能损坏仪表；D选项两轴产生相对滑动会导致测量不准确。 3. 离心式转速表指针偏转方向与（ ）无关。 A. 被测轴转速大小 B. 被测轴旋转方向 C. 调速盘挡位选择 D. 润滑油注入量 【答案】B 【解析】离心式转速表指针偏转方向与被测轴旋转方向无关，B选项正确；A选项被测轴转速大小会影响指针偏转幅度；C选项调速盘挡位选择会影响测量值计算但不影响指针偏转方向；D选项润滑油注入量主要影响仪表的使用寿命和运转顺畅程度，不影响指针偏转方向。 · 离心式转速表使用前准备：检查转速表好坏，注入润滑油，大致判断被测轴转速。 · 离心式转速表挡位选择与更换：能确定转速时直接选合适挡位，不确定时先高挡位测试再换合适低挡位，更换挡位要等停转。 · 离心式转速表测量值计算：根据调速盘不同挡位（Ⅰ、Ⅲ、V挡用外圈数值乘相应倍数；Ⅱ、Ⅳ挡用内圈数值乘相应倍数）计算测量值。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $