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速度、转速、加速度测量 第一节 速度测量 线速度测量（m/s，km/h) 速度 测量 角速度测量(rad/s) （转速测量(转/分） Linear Velocity Rotary speed：revolutions per minute (r.p.m.) Angular Velocity ω 2πn 1、速度的测量方法 （1）时间、位移计算测速法 测量原理： 物体运动的线速度可以从物体在一定时间内移动 的距离或者从物体移动一定距离s所需的时间t求 得，这种方法只能求某段距离或时间的平均速度。 s越小，越接近瞬时速度。 s v t 相关法 空间滤波器法 N μ L N f t 0 L N f f v =⋅ t0 μ N μ 接触辊法 接触辊式速度检测法是应用最广泛的一种方法。如图1所 示把旋转辊轮（测量辊）接触在行进的物体上，被测物体 以速度v行进并带动测量辊转动．由测量辊的转速和周长 求得物体的行进速度。 v rω 图1 接触辊式速度测量 •可用于生产过程中的塑料板带、布、钢板带等速度检测。 •注意测量辊与被测物之间的滑移所造成的测量误差。 光束切断法 光束切断法检测速度适合于定尺寸材料的速度检测。 这是一种非接触式测量，测量精度较高。 图2所示它是由两个固定距离为L的检测器实现速度 检测的。检测器由光源和光接收元件构成。被测物体以 速度v行进时，它的前端在通过第一个检测器的时刻， 由于物体遮断光线而产生输出信号，由这信号驱动脉冲 计数器，计数器计数至物体到达第二个检测器时刻．检 测器发出停止脉冲计数。由检测器间距L和计数脉冲的 周期T、个数N，可求出物体的行进速度。 图2 光束切断式速度测量 L v NT 相关法 相关法检测线速度，是利用随机过程互相关函数的方 法进行的，其原理如图3所示。被测物体以速度V行进，在靠 近行进物体处安装两个相距L相同的传感器（如光电传感器、 超声波传感器等）。传感器检测易于从被测物体上检测到的 参量(如表面粗糙度、表面缺陷等），当随机过程是平稳随 机过程时，y(t)的波形和x（t)是相似的，只是时间上推迟 了t0 (=L/v)，即 图3 相关测速原理图 y (t ) x (t =−t ) 0 1 T 1 T ( ) lim ( ) ( ) lim ( ) ( ) Rxy τ T→∞T ∫0 x t =−τ y t dt T ∫0 x t =−t0 x t −τ dt