Was ist ein Drehzahlsensoren?
Drehzahlsensoren sind in Fahrzeugen wie Autos, Motorrädern, Schienenfahrzeugen, Schiffen und Flugzeugen eingebaut und können die Geschwindigkeit, mit der sich diese verschiedenen Fahrzeuge bewegen, erkennen und messen.
Zu den Drehzahlsensoren gehören Methoden, die die Geschwindigkeit anhand der Winkelgeschwindigkeit der Räder bestimmen (wie weit sie sich pro Zeiteinheit drehen), solche, die den Dopplereffekt nutzen, d. h. die Phasenverschiebung zwischen reflektierten Licht- und Schallwellen, Pitot-Rohre, die die Geschwindigkeit von Objekten mit Flüssigkeiten wie Luft und Wasser messen, GPS, das Signale von Satelliten in der Umlaufbahn nutzt, und Geschwindigkeitsmesser. Es gibt Geschwindigkeitsmesser.
Verwendungszwecke von Drehzahlsensoren
Wie bereits erwähnt, werden Drehzahlsensoren zur Erfassung und Messung der Bewegungsgeschwindigkeit verschiedener Fahrzeugtypen verwendet.
Da der Schiffsbetrieb jedoch in der Regel zahlreichen äußeren Kräften und komplexen Manövern ausgesetzt ist und ein sorgfältiges Manövrieren in Häfen erfordert, werden Drehzahlsensoren an verschiedenen Teilen des Schiffes angebracht, z. B.
Wenn große Schiffe anlegen, muss die Trägheit des riesigen Schiffsrumpfes kontrolliert werden, um die Anlegegeschwindigkeit zu optimieren.
Schiffsanlegegeschwindigkeitsmesser unterstützen das sichere Anlegen, indem sie den Anlegeabstand und die Geschwindigkeit am Bug bzw. Heck messen und Daten wie Anlegegeschwindigkeit und -winkel anzeigen.
Im Gegensatz zu Landfahrzeugen können Flugzeuge die Geschwindigkeit über Grund nicht messen, sondern verwenden Pitot-Rohre zur Messung der Fluggeschwindigkeit, d. h. der Geschwindigkeit relativ zur Luft.
Die genaue Messung der Fluggeschwindigkeit (die Geschwindigkeit, mit der der Flügel die Luft überholt) ist der wichtigste Indikator für den Auftrieb, der ein Faktor für die Kontinuität des Fluges ist.
Prinzip der Drehzahlsensoren
In diesem Abschnitt werden die auf Schiffen und in Flugzeugen verwendeten Drehzahlsensoren beschrieben.
Drehzahlsensoren, die sich den Dopplereffekt zunutze machen, werden zur Messung der Wassergeschwindigkeit auf Schiffen eingesetzt.
Der Doppler-Effekt bezeichnet das Phänomen, dass die Frequenz einer Schallquelle (Anmerkung: Radiowellen und Licht sind unter Wasser praktisch unbrauchbar, da sie im Vergleich zu Ultraschallwellen erheblich gedämpft werden) und eines Sensors, wenn sie sich relativ nahe beieinander befinden, als höher wahrgenommen wird als wenn keine Relativbewegung vorliegt, und dass die Frequenz als niedriger wahrgenommen wird, wenn sie sich voneinander entfernen.
Diese Frequenzverschiebung bzw. Dopplerverschiebung der Wasserteilchen wird zur Berechnung der Wassergeschwindigkeit verwendet.
In Flugzeugen wird die Fluggeschwindigkeit mit Hilfe von Staurohren gemessen, die am Rumpf angebracht sind.
Das Pitotrohr saugt Luft durch ein Loch in seiner Spitze an und misst die Fluggeschwindigkeit anhand der Differenz zwischen dem Winddruck von außen und dem atmosphärischen Druck an diesem Ort.
In Passagierflugzeugen wird das Pitotrohr zur Schätzung der Geschwindigkeit verwendet, die dann mit Hilfe eines Computers oder auf andere Weise korrigiert wird, um eine genauere Fluggeschwindigkeit für den Einsatz im Flug zu erhalten.