Aparate de măsurare vitezei, blog-electromecanice

Aparate pentru măsurarea vitezei de rotație (viteza unghiulară) se numește tahometre. Tahometre. echipat cu înregistrare (înregistrare) dispozitiv - numit tahografe. Aparate insumarea numărul de rotații ale arborelui - numite recenzorilor.

În funcție de tahometre locul de instalare și metoda de aplicare tahometru sunt împărțite în staționare, la distanță și manual. Prin principiul acțiunii, distinge mecanică (prin centrifugare), inducție magnetică, magnetice, electrice și tahometre electronice.

Principiul de funcționare al tahometre mecanice bazate pe utilizarea forțelor centrifuge, care sunt proporționale cu pătratul vitezei unghiulare care acționează asupra sarcinilor centrifuge divergente (inel înclinate) amplasate pe arbore și se rotesc împreună cu acesta în jurul unei axe (Fig. 1a). Elementul sensibil este inelul 1 pe arborele 2, prin rola de antrenare 3. Inelul 4 este încărcat cu un arc elicoidal și este conectat la mobil tijă 5 ambreiajului 6. Când se rotește inelul de rulare tinde să ocupe o poziție perpendiculară pe axa de rotație. Cuplarea printr-un inel intermediar 9, și un raft 7 cuplat cu pinionul 10, care este fixat pe săgeata axa 8, dispozitivul se deplasează de-a lungul scalei (gradat în rot / min.). Tahometru este montat fix, iar arborele 3 este rotit prin transmisia de la arborele motorului.

Fig. 1: a) un dispozitiv mecanic centrifugal tahometru staționar;

b) apariția unui tahometru mecanic mână centrifugal.

La starea de echilibru, forța centrifugă care acționează asupra inelului rotativ 1 este echilibrat prin acțiunea forței arcului elicoidal și acul tahometrului este staționar. La schimbarea frecvenței de rotație a balanței puterii este perturbat, determinând inversarea inelului în raport cu axa 2 cu un unghi α și o inversare corespunzătoare săgeții 8 dispozitivului. Dispozitivele mecanice de măsurare centrifuge au o caracteristică statică neliniară, astfel încât scara lor inegale.

Monitorizarea periodică a vitezei și de tahometre staționare produc mecanice manuale centrifugal tahometru (Fig. 1b), presarea muștiucul 1 la capătul arborelui rotativ. Carcasa 2 este integrat cu dispozitivul de comutare de viteze, care permite de a schimba raportul de transmisie de la vârful la elementul senzor 1 pentru măsurarea unei cinci trepte de viteză variază de la 25 până la 10.000 rot / min. Comutator de viteze și setați indicatorul 3 prin deplasarea de-a lungul axei menționate arborele de antrenare atunci când vârful este apăsat 4. În funcție de intervalul de viteză set de citiri determinate de una dintre cele două scale.

Avantajele tahometru mecanice se aplică lecturi de mare precizie, și deficiențele - incapacitatea de a citire la distanță.

tahometru de inducție magnetică are o scară uniformă. Tahometru (fig. 2) prin rotirea arborelui de antrenare 1 prin roțile dințate conice și arborele 2 este transmisă la rotorul unui magnet permanent 3, între care axul 10 este disc de aluminiu 4.

Fig. 2. magnetic de inducție tahometru

Sub acțiunea câmpului învârtitor al magneților în discul indus curent electric care generează propriul câmp magnetic. Rezistența interacțiunii câmpurilor magnetice este contrabalansată de acțiunea forței arcului de păr 5, dintre care un capăt este fixat pe axa 10, iar celălalt - în unitate.

arbore de acționare proporțională schimbare a vitezei 1 disc care acționează forța de inversare 4, axa 10 și rigid săgețile asociate 7, 8 de-a lungul scalei.

Dispozitivul de montat inducție magnetică Amortizorul compus dintr-un disc de aluminiu 9 fixat pe arborele 10, și un sistem staționar cu magneți permanenți 6. Când se deplasează în disc 9, iar un curent este indus un câmp magnetic care interacționează cu domeniul magneți permanenți. Și, din moment ce puterea de interacțiunea dintre aceste câmpuri sunt îndreptate în direcția opusă mișcării discului, dispozitivul de oscilație este frânată săgeți.

tahometre cu inducție magnetică la distanță

măsurare de la distanță a vitezei de rotație bazat pe principiul arborelui de transmisie la distanță ansamblul metru inducție magnetică de rotație a motorului electric și contor de conversie a arborelui frecvenței de rotație în direcția de măsurare deplasare unghiulară.

Fig. 3. tahometru de inducție magnetică la distanță.

Tahometru funcționează după cum urmează (figura 3): Un senzor de înfășurare a statorului 11, atunci când rotorul 15 se rotește excitat curent trifazat, cu o frecvență proporțională cu viteza de rotație a arborelui motorului. Curent pe cele trei rezultate conduce, în înfășurarea 12 a motorului servo sincron statorului.

Viteza de rotație a câmpului magnetic al statorului este proporțională cu curenții de frecvență de măsurare în înfășurări de fază. măsurarea rotorului motorului se rotește la rotirea sincronă a câmpului magnetic al statorului. La capătul arborelui rotorului armat ansamblu magnetic 2 cu șase perechi de magneți permanenți, care sunt situate între polii elementului senzorului 8. În timpul rotației ansamblului magnetic este indus curenți turbionari în senzor. Interacțiunea dintre curenții turbionari cu câmpul magnetic creat de către senzorul de asamblare magnet de cuplu. Element Cuplul de detectare se opune arcului spiral 7, - un capăt al căreia este montat pe axa elementului de detecție, celălalt - este staționar. Din momentul arcului elicoidal este proporțional cu unghiul de torsiune, unghiul de rotație al senzorului este proporțională cu viteza de rotație a ansamblului magnetic și corespunde frecvenței de rotație a arborelui motorului. La celălalt capăt al axei elementului de detecție întărit săgeata 5, arătând uniformă scală de 4 turația motorului metru.

Pentru a mări stabilitatea săgeții și îmbunătățirea citirilor de referință aplicate amortizare sistem mobil metru. Atunci când sistemul de telefonie mobilă se deplasează fluxul magnetic al magnetului 6 conduce într-un disc de aluminiu 3, curenți Foucault, care interacționează cu câmpul magnetic al magneților, și cuplul de frânare în mișcare are loc. Rotorul este format din doi magneți permanenți 13 și trei discuri de histerezis 14 îmbinate împreună. Interacțiunea rotorului cu câmpul magnetic al statorului - determinată de interacțiunea câmpurilor magnetice ale magneților permanenți ai discurilor stator și histerezis.

Electric tahometre la distanță sunt folosite pentru a controla direcția și viteza de arbori în intervalul de până la 1500 rot / min. Senzorii acestea sunt Tahogeneratori - Generator miniatură AC sau DC tensiune care produc, proporțional cu turația arborelui. Pointerii sunt voltmetru magnetoelectric cu o scară gradată în unități de viteză.

Fig. 4: a) acțiunea unui circuit electric tahometru; b) Tacho.

(. Figura 4a) tahometru DC tahogenerator 3, antrenat în rotație de arborele de antrenare prin intermediul lanțului 2, este un senzor de viteză a arborelui 1. La aceasta poate fi conectat la opt indicii - voltmetre 4 DC, amplasată pe navă. Raportul de transmisie al arborelui 1 la senzor este definit de numărul de dinți ai pinionului și lanțului de acționare trebuie să fie astfel încât viteza nominală de rotație a armăturii și senzorul sunt aliniate. Dacă tensiunea nominală de frecvență de rotație generată de senzorul nu este egal cu (30 ± 0,1) B, este necesar să se regleze poziția șuntului magnetic. Când dreapta și stânga rotație a armăturii cu o frecvență nominală a diferenței de tensiune nu trebuie să depășească 0,1 V. În caz contrar, este necesar să se regleze poziția neutră traversează suporturile de perii.

Intr-un alternator electric 5 (. Figura 4b) este un rotor cu magnet permanent 7 montat fix pe arbore și stator - banda de oțel fix 6. Tahogeneratori DC in loc de înfășurări de excitație sunt magneți permanenți. Ca urmare, un număr mare de lamele de colector și crestate de urgență caneluri produse de tensiune de curent continuu, cu puțin ondulație, care este proporțională cu frecvența de rotație. .. Un avantaj al senzorilor de curent constant - obținerea unei tensiuni polarizate, adică determină simultan direcția de rotație; dezavantaj - defecțiunea a colectorului. Transferul de la arborele să fie non-alunecare (pinion, lanț). Tahogenerator AC este posibilă doar având două înfășurări cu o deplasare de fază de 90 °. Tensiunea alternativă trebuie să fie rectificată în circuitul de pod. Diferența de tensiune de ambele circuite izolate galvanic, care este măsurată cu două bobine rotative. Tensiunea terminal al Tacho depinde de numărul de dispozitive conectate arată. Prin urmare, în carcasa tahogenerator instalat rezistor de închidere care poate fi pornit sau oprit. Există, de asemenea, rezistență la adaptarea indicațiilor.

Pentru însumarea numărului de rotații de motor sau de rotații contoare este utilizat mecanism special. O diagramă schematică simplificată a unui contor electromecanic la distanță prezentat în Fig. 5.

Pe arborele 9 roată cu clichet fixat rigid 5 și tamburul digitale 7 și tobe digitale 6 plantate liber pe arbore. Tobe sunt interconectate cinematic, astfel încât o rotație completă a fiecărui stânga adiacente se aprinde 1/10 rândul său. Pe fiecare tambur cifre de la 0 la 9. Acest lucru asigură că sistemul de numărare zecimal. Numărul este citit în cadrul dispozitivului 8. Roata 5 este cuplat cu roata de clichet 3 care este deplasat într-o direcție de un arc 4, în timp ce celălalt - armătura 2 a bobinei electromagnetice 1. Bobina este alimentat cu energie de la rețea prin intermediul contactelor de comutare Un etanșate 13. Comutatorul în contact cu arcul placă este fixat un magnet permanent 12. comutatorul este montat la carcasa motorului, astfel încât între armătura 12 și știftul de oțel 10 al arborelui 11 a fost stabilit diferența, oferind atracția circuitului armătură și circuitul de alimentare a bobinei 1.

Fig. 5. turometru electromecanică

Contacte magnetocontrollable (reed) sunt larg răspândite. Dispozitivul este alcătuit din două plăci subțiri permaloevye cu un mic decalaj între capete, sudat la un balon de sticlă din care este epuizat de aer (în unele instrumente vasul este umplut cu un gaz inert). Atunci când un câmp magnetic în apropierea comutatorului trestia magnetului electric sau o atracție reciprocă permanentă se produce (deviere) a plăcilor și contactele de circuit. Un magnet permanent este atașat la un ax de rotație 11 al știftului 10 în loc.

Cu fiecare rotație a arborelui, indiferent de direcția de bobina de rotație 1 a primit putere, atrage armătura 2 și 3 schimburi roata cu clichet cu un singur dinte 5. Când bobina clichet nu este alimentat de arcul 4 se deplasează în poziția inițială, se întoarce roata 5, iar arborele tamburului 9 7 1/10 cifra de afaceri, ceea ce conduce la o modificare a contorului de către o unitate. După o rotație a tamburului 7, tambur adiacent 6 se activează 1/10 cifra cronometrat ax 10 se transforma 11, și așa mai departe. D.