一、轉速表的定義

轉速表，顧名思義，是用來測量和顯示旋轉設備轉速的儀表。它通常被安裝在需要監(jiān)測轉速的設備上，如汽車發(fā)動機、電機、風扇、造紙機、塑料加工機械等。轉速表通過接收并處理來自旋轉設備的信號，將其轉換為可讀的轉速值，并顯示在儀表盤上。這一功能使得操作者能夠實時了解設備的運行狀態(tài)，從而進行必要的調整和維護。

二、轉速表的工作原理

轉速表的工作原理基于電磁感應或光電效應等物理原理，具體取決于其設計類型。以汽車發(fā)動機轉速表為例，其工作原理大致如下：

信號接收：轉速表通過傳感器接收來自發(fā)動機點火線圈或曲軸位置傳感器的脈沖信號。這些脈沖信號與發(fā)動機的轉速成正比，即發(fā)動機轉速越快，產生的脈沖次數(shù)越多。

信號處理：接收到的脈沖信號經(jīng)過電路處理后，被轉換為數(shù)字信號或模擬信號，并送入轉速表的顯示單元。

顯示轉速：在顯示單元中，經(jīng)過處理的信號被轉換為可讀的轉速值，并通過指針、數(shù)字顯示屏等方式顯示出來。對于指針式轉速表，其內部通常包含一個步進電機或類似裝置，用于驅動指針旋轉以指示當前的轉速值。

三、轉速表的應用領域

轉速表的應用領域非常廣泛，幾乎涵蓋了所有需要監(jiān)測旋轉設備轉速的場合。以下是一些主要的應用領域：

汽車工業(yè)：在汽車中，轉速表是儀表盤上不可或缺的組成部分之一。它用于顯示發(fā)動機的轉速信息，幫助駕駛員了解發(fā)動機的工作狀態(tài)并適時換擋。

電機行業(yè)：在電機制造和使用過程中，轉速表用于測量電機的轉速以確保其正常運行。通過監(jiān)測電機的轉速變化，可以及時發(fā)現(xiàn)并解決潛在的問題。

制造業(yè)：在造紙、塑料、化纖等制造業(yè)中，轉速表被廣泛應用于各種旋轉設備的監(jiān)測和控制中。例如，在造紙機中，轉速表用于監(jiān)測紙張的生產速度；在塑料加工機械中，轉速表用于控制擠出機的螺桿轉速等。

航空航天：在航空航天領域，轉速表同樣扮演著重要角色。它用于監(jiān)測飛機發(fā)動機、螺旋槳等旋轉部件的轉速信息，確保飛行安全。

四、轉速表的技術發(fā)展

隨著科技的不斷進步和應用的不斷深入，轉速表技術也在不斷發(fā)展。以下是一些主要的發(fā)展趨勢：

數(shù)字化和智能化：現(xiàn)代轉速表越來越傾向于數(shù)字化和智能化方向發(fā)展。數(shù)字顯示屏和微處理器等技術的應用使得轉速表的讀數(shù)更加準確、直觀且易于操作。同時，智能化技術還使得轉速表能夠具備更多的功能，如數(shù)據(jù)存儲、故障診斷等。

高精度和高穩(wěn)定性：隨著工業(yè)生產的不斷發(fā)展和對產品質量要求的不斷提高，對轉速表的精度和穩(wěn)定性也提出了更高的要求?，F(xiàn)代轉速表通過采用更先進的傳感器和電路設計以及更嚴格的制造工藝等手段來提高其精度和穩(wěn)定性。

多功能化：為了滿足不同領域和不同用戶的需求，現(xiàn)代轉速表還趨向于多功能化方向發(fā)展。例如，一些轉速表除了能夠測量和顯示轉速外還能夠測量溫度、壓力等其他參數(shù)；一些轉速表還具備無線傳輸功能能夠實現(xiàn)遠程監(jiān)測和控制等。

轉速表作為一種重要的測量儀器在各個領域中都發(fā)揮著重要作用。它不僅能夠提供準確的轉速信息幫助操作者了解設備的運行狀態(tài)還能夠通過數(shù)字化和智能化技術實現(xiàn)更多的功能以滿足不同領域和不同用戶的需求。隨著科技的不斷進步和應用的不斷深入相信轉速表技術將會得到更加廣泛的應用和發(fā)展。

五、簡單轉速表電路圖

1、基于MOC7811的轉速表電路圖

為了識別旋轉軸或輪的轉速或每秒轉數(shù)（RPS），我們需要轉速計，這里簡單的轉速計電路是通過使用易于獲得的元件開槽光電隔離器模塊MOC7811和兩個七段顯示單元設計的，通過使用該電路我們可以測量旋轉軸或圓盤速度（以 RPS 為單位）。該電路能夠從 00 到 99 計數(shù) RPS，如果您想要更多值，請?zhí)砑恿硪粋€十進制計數(shù)器級。

MOC7811 是一款廣泛應用于電子和通信應用的光電槽式耦合器/中斷器模塊器件。該組件由紅外發(fā)射器和光電晶體管組成，其排列配置能夠有效檢測物體或發(fā)射紅外光的中斷。它通常用于位置感測、物體檢測和旋轉編碼應用。

電路原理圖

電路工作原理

該電路包含IC555、MOC 7811、IC CD4081、IC CD4069和IC 4033，最后是七段顯示單元LTS 543。首先定時器IC 555配置為單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器，當按下開關S2時，它產生定時脈沖，綠色LED1指示感應持續(xù)時間。

MOC 7811 IC2 包含紅外發(fā)射器和光電二極管，可根據(jù)阻擋或中斷紅外光束產生變化的邏輯電平。 AND邏輯門N1 啟用約翰遜十進制計數(shù)器 (CD 4033)，該計數(shù)器驅動 LTS 543 七段顯示器。

有兩個十進制計數(shù)器和兩個七段顯示器來顯示從00到99的RPS。

此圖顯示了如何制作旋轉滅弧室，測量 MOC 7811 的槽寬和深度，并制作旋轉軸鼻，鼻子對紅外光束的一次中斷將計為一次計數(shù)，總旋轉計數(shù)為 RPS，由我們可以將 60 乘以 RPS 來了解每分鐘轉數(shù) (RPM)。

七段LED

2、簡單的轉速計電路圖

這是一個可用作轉速計的簡單電路。該電路基本上是一個頻率電流轉換器，它將輸入信號轉換成比例電流來驅動儀表。安培計上的偏轉與輸入信號的頻率成正比。將該電路用作汽車轉速表時，輸入端子A應連接到火花塞電纜，端子B應連接到車輛接地。

為了校準電路，將 R2 設置為 25K，將 R4 設置為 5K。給電路加電，并從函數(shù)發(fā)生器向輸入端子提供 60Hz 方波。調節(jié) R2 使儀表顯示 0.36 mA（等于 3600rpm）?，F(xiàn)在斷開輸入信號并調整 R3，使儀表顯示 0mA?，F(xiàn)在再次連接 60Hz 信號，如果儀表不顯示 0.36mA，則調整 R4。完全校準的電路將在 0Hz 時顯示 0mA，在 60Hz 時顯示 0.36mA。

3、使用 8051 的非接觸式數(shù)字轉速計電路圖

該非接觸式轉速計采用8051微控制器設計了一種三位數(shù)非接觸式數(shù)字轉速計，可用于測量車輪、盤、軸等的轉數(shù)。

該電路使用各種組件，例如微控制器、光電晶體管、運算放大器、七段 LED 顯示屏和其他雜項組件。除此之外，傳感器還放置在反射條附近，例如固定在旋轉表面上的鋁箔。當光電晶體管檢測到條帶時，從該設備發(fā)出的 LED 會被反射。

運算放大器LM 324作為比較器，將該晶體管集電極的電壓與固定電壓進行比較。因此，它會產生連續(xù)的脈沖用于軸的旋轉。這些脈沖串被施加到微控制器，然后微控制器對它們進行計數(shù)并按照編程將它們轉換為轉速。此外，它們顯示在七段顯示器中，該顯示器以晶體管驅動的共陽極配置連接。