在軌道車輛上使用的速度傳感器

摘要：在軌道車輛上，車輛系統的穩定性很大程度上取決于它所采集到的速度信號的可靠性和精度，而所采集的速度信號包括當前速度值和速度的變化量。在機車的牽引控制，車輪滑動保護，列車控制，和車門控制過程中都要涉及到速度信號的采集問題。我們可以發現在各種軌道車輛中，這個任務是由許許多多的速度傳感器來完成的。

　　概述
　　在軌道車輛上，車輛系統的穩定性很大程度上取決于它所采集到的速度信號的可靠性和精度，而所采集的速度信號包括當前速度值和速度的變化量。在機車的牽引控制，車輪滑動保護，列車控制，和車門控制過程中都要涉及到速度信號的采集問題。我們可以發現在各種軌道車輛中，這個任務是由許許多多的速度傳感器來完成的。
　　在過去，用來測速的傳感器通常性能不穩定，而且容易出現故障，經常引起車輛事故。主要原因是早期使用的主要是模擬傳感器，而當時使用的數字傳感器效果也很差。造成上述速度傳感器問題的主要原因是軌道車輛應用的環境都極度惡劣。
　　德國 Lenord+Bauer公司經過多年的研究和實際經驗的積累，開發出高品質的多功能的速度傳感器，而且性能非常穩定，廣泛應用于工況惡劣的軌道列車行業。

　　無軸承速度傳感器
　　雖然有些軌道列車不用傳感器，但是大多數的機車控制系統都要用到速度傳感器。
　　最常用的速度傳感器類型是雙通道速度傳感器（如圖一，圖二）。該傳感器直接掃描機車電機軸上或減速機上的齒輪，因此，傳感器本身不需要帶軸承。
　　該目標測量齒輪既可以根據用戶的要求特殊定做，也可以利用設備中現有的測
量齒輪。
　　該速度傳感器利用磁場調制原理（如圖三）適用于模數為1和模數為3.5 的鐵磁體測量輪。被測齒輪的齒的形狀也是一個重要的因素，因為該速度傳感器能夠測量的是方形齒齒輪和帶漸開線齒齒輪。根據測量輪的直徑和齒數，該速度傳感器的分辨率在每圈60個脈沖到每圈300個脈沖之間，能滿足一般機車電機驅動器的要求。

　　這種類型的速度傳感器通常有2個霍爾傳感器，永磁體，和信號處理電路組成。當速度傳感器掃描旋轉的齒輪時，永磁體的磁場發生變化。磁場的變化被霍爾傳感器記錄下來，在電路的比較環節被轉換成方波，在驅動環節被放大。