非接觸式轉速計（也稱非接觸式轉速測量儀）是一種用于測量旋轉機械轉速而無需物理接觸旋轉部件的儀器。其工作原理主要基于光學、磁感應或激光技術，通過檢測旋轉物體的周期性變化來計算出轉速。以下是幾種常見的工作原理：

1. 光電式（光學）轉速計

• 原理：利用光電傳感器檢測旋轉物體表面的反光標記或固有特征。

• 工作方式：

• 在旋轉軸或盤上粘貼反光標簽（或利用已有的凹凸特征）。

• 儀器發射一束光（通常是LED或激光）到旋轉表面。

• 當反光標記經過時，反射光會被儀器中的光電傳感器接收，產生一個脈沖信號。

• 通過計算單位時間內的脈沖數，即可計算出轉速（RPM）。

• 公式：

  $$\text{轉速 (RPM)}=\frac{\text{脈沖數}}{\text{時間 (分鐘)}\times \text{每轉標記數}}$$

• 優點：精度高、響應快，適用于中高速測量。

2. 激光轉速計

• 原理：激光轉速計是光電式的一種，采用激光作為光源，精度和測量距離更高。

• 工作方式：

• 激光束聚焦于旋轉表面（如軸、齒輪或風扇葉片）。

• 表面紋理或標記會使反射光強度周期性變化，傳感器檢測這些變化并轉換為電脈沖。

• 通過脈沖頻率計算轉速。

• 優點：可遠距離測量（最遠可達數米），適合危險或難以接近的環境。

3. 磁電式（感應式）轉速計

• 原理：利用電磁感應檢測齒輪或磁性標記的旋轉。

• 工作方式：

• 在旋轉軸上安裝一個齒輪或磁性標記。

• 傳感器（如霍爾傳感器或磁阻傳感器）靠近旋轉部件。

• 每當齒輪齒或磁性標記經過時，磁場變化會產生感應電壓脈沖。

• 通過脈沖頻率計算轉速。

• 優點：抗干擾性強，適用于油污、粉塵等惡劣環境。

4. 紅外線轉速計

• 原理：與光電式類似，但使用紅外光作為光源，減少環境光干擾。

• 工作方式：

• 發射紅外光束，檢測旋轉表面的反射或遮擋信號。

• 適用于暗色表面或低反光環境。

關鍵技術與特點：

• 非接觸優勢：
  避免對旋轉系統造成負載，無需安裝傳感器，適用于高速、微型或危險環境。

• 信號處理：
  儀器內部通過微處理器將脈沖信號轉換為數字顯示，并可存儲數據或輸出到其他設備。

• 適用場景：
  電機、風扇、泵、渦輪機、車輛轉速測量等。

注意事項：

1. 表面要求：
   光電式需要反光標記或明顯紋理，否則可能無法檢測。

2. 距離與角度：
   測量時需保持儀器與旋轉面的距離和角度在允許范圍內。

3. 環境干擾：
   強光、電磁場或振動可能影響測量精度。

總結：

非接觸轉速計的核心是通過檢測旋轉引起的光、磁或激光信號的周期性變化，轉換為電脈沖信號，再通過頻率計算得出轉速。選擇哪種類型需根據測量對象的特點（如速度范圍、表面材質、環境條件等）決定。