Методи вимірювання частоти обертання

В даний час використовуються засоби вимірювання, які оцінюють частоту обертання об'єкта відносно нерухомої осі за конкретний проміжок часу.

Обертальний рух широко використовується в техніці (всілякі вали двигунів, турбін і передавальних механізмів). Рівномірний обертальний рух має повторюваністю в часі і по цій властивості близько періодичним коливальним процесам, які також широко поширені. Необхідність контролювати стану технічних пристроїв привела до розвитку різних методів вимірювання частот і швидкостей обертових тіл і частотних характеристик коливальних систем.

Кутові частоти і швидкості обертання найчастіше визначають побічно - шляхом використання тих чи інших перетворювачів механічної величини в електричну. Кутові швидкості обертання можна вимірювати за допомогою абсолютного методу, визначивши повне число обертів вала протягом відповідного проміжку часу, а також за допомогою вимірювальних засобів, що дозволяють застосувати метод порівняння числа обертів випробовується вала з відомою частотою якогось лібоустойчівого і незалежного періодичного процесу.

Більшість тахометрів мають приводний вал, що сприймає обертальний рух від випробовуваного пристрою, або дистанційний електричний датчик.

За допомогою тахометра зазвичай вимірюють середню швидкість обертання, постійну в заданому проміжку часу. Кутова швидкість обертання. яка в техніці вимірюється числом оборотів в хвилину, дуже просто пов'язана з частотою обертання (з-1) (синхронна частота обертання:

а) прилади, що вимірюють електричну напругу того чи іншого датчика,

пропорційно кутовим швидкостям, тобто u k 1;

б) прилади, що вимірюють частоту змінного струму в датчику, пропорційну вимірюваної кутової швидкості, тобто f k 2.

Найбільша точність вимірювання (до 0,001%) може бути досягнута при використанні швидкодіючих електронно-рахункових схем. Прийнятий в цих приладах частотний метод вимірювання виключає можливість внесення додаткових похибок датчиком і лінією передачі, тому що частота сигналу визначається лише кутовий швидкістю обертання і конструкцією задає елемента датчика. При цьому датчики обертів можуть використовувати різні фізичні принципи - існують

датчики індукційні, фотоелектричні, ємкісні, індуктивні, радіоактивні і т.д.

2.1.Тахометри

Прилади для вимірювання частоти обертання валу (кутової швидкості) називаються тахометрами. Тахометри, забезпечені реєструючим (записуючим) пристроєм, - називаються тахографами. Прилади підсумовують число обертів вала - називаються лічильниками.

Залежно від місця установки тахометра і способу застосування тахометри поділяють на стаціонарні, дистанційні та ручні. За принципом дії, розрізняють механічні (відцентрові), магнітні, магнітно-індукційні, електричні та електронні тахометри.