在轨道车辆上使用的速度传感器

摘要：在轨道车辆上，车辆系统的稳定性很大程度上取决于它所采集到的速度信号的可靠性和精度，而所采集的速度信号包括当前速度值和速度的变化量。在机车的牵引控制，车轮滑动保护，列车控制，和车门控制过程中都要涉及到速度信号的采集问题。我们可以发现在各种轨道车辆中，这个任务是由许许多多的速度传感器来完成的。

　　概述
　　在轨道车辆上，车辆系统的稳定性很大程度上取决于它所采集到的速度信号的可靠性和精度，而所采集的速度信号包括当前速度值和速度的变化量。在机车的牵引控制，车轮滑动保护，列车控制，和车门控制过程中都要涉及到速度信号的采集问题。我们可以发现在各种轨道车辆中，这个任务是由许许多多的速度传感器来完成的。
　　在过去，用来测速的传感器通常性能不稳定，而且容易出现故障，经常引起车辆事故。主要原因是早期使用的主要是模拟传感器，而当时使用的数字传感器效果也很差。造成上述速度传感器问题的主要原因是轨道车辆应用的环境都极度恶劣。
　　德国 Lenord+Bauer公司经过多年的研究和实际经验的积累，开发出高品质的多功能的速度传感器，而且性能非常稳定，广泛应用于工况恶劣的轨道列车行业。

　　无轴承速度传感器
　　虽然有些轨道列车不用传感器，但是大多数的机车控制系统都要用到速度传感器。
　　最常用的速度传感器类型是双通道速度传感器（如图一，图二）。该传感器直接扫描机车电机轴上或减速机上的齿轮，因此，传感器本身不需要带轴承。
　　该目标测量齿轮既可以根据用户的要求特殊定做，也可以利用设备中现有的测
量齿轮。
　　该速度传感器利用磁场调制原理（如图三）适用于模数为1和模数为3.5 的铁磁体测量轮。被测齿轮的齿的形状也是一个重要的因素，因为该速度传感器能够测量的是方形齿齿轮和带渐开线齿齿轮。根据测量轮的直径和齿数，该速度传感器的分辨率在每圈60个脉冲到每圈300个脉冲之间，能满足一般机车电机驱动器的要求。

　　这种类型的速度传感器通常有2个霍尔传感器，永磁体，和信号处理电路组成。当速度传感器扫描旋转的齿轮时，永磁体的磁场发生变化。磁场的变化被霍尔传感器记录下来，在电路的比较环节被转换成方波，在驱动环节被放大。