măsurarea frecvenței 5_Metody

Activitatea de laborator №5

METODE DE MĂSURARE A FRECVENTA

Scopul lucrării. Metode de măsurare a frecvenței de studiu ale corpurilor de revoluție și frecvența oscilațiilor sinusoidale.

Echipamente. tahometru mecanic, stroboscop, fotostrobotahometr, contor de frecvență digitală, osciloscop cu două canale, de control al motorului cu frecvență programabil.

rotirii este utilizat pe scară largă în domeniu (toate tipurile de arbori de motoare, turbine și angrenaje). mișcarea de rotație uniformă a repetabile în timp și această proprietate este aproape de procese oscilatorii periodice, care sunt, de asemenea, distribuite pe scară largă. Necesitatea de a controla starea dispozitivelor tehnice a condus la dezvoltarea diferitelor metode de măsurare a frecvenței și vitezei organismelor rotative și caracteristica de frecvență a sistemului de vibrație.

Frecvența unghiulară și viteza de rotație adesea determinată indirect - prin folosirea diferitelor traductoare mecanice în mărimi electrice. Viteza unghiulară de rotație poate fi măsurată cu ajutorul unei metode absolute, determinarea numărului total de rotații ale arborelui în intervalul de timp corespunzător, și prin intermediul unor mijloace de măsurare pentru a aplica metoda comparării numărului de rotații ale arborelui testului cu o frecvență cunoscută a unui proces discontinuu stabil și independent.

Cele mai multe tahometre au arborele de antrenare, simțind o mișcare de rotație a dispozitivului de testare sau senzor electric de la distanță.

Prin intermediul tahometru, de obicei, se măsoară viteza medie de rotație constantă, la un interval de timp predeterminat. Viteza unghiulară. în domeniu că, măsurată prin numărul de rotații pe minut este foarte simplu legată de viteza de rotație (s-1):

a) instrumente pentru măsurarea tensiunii unui senzor,

proporțională cu viteza unghiulară, adică, u k 1;

b) instrumente pentru măsurarea curentului într-un senzor de frecvență proporțională cu viteza unghiulară măsurată alternativ, adică, f k 2.

De interes particular sunt dispozitive și metode bazate pe măsurarea frecvenței semnalelor senzorilor electrice. Principiul de funcționare al acestor dispozitive sunt, în cele mai multe cazuri, contorul de frecvență.

Cea mai mare precizie de măsurare (0,001%) se poate realiza prin utilizarea de mare viteză circuite de calculator electronic. În aceste dispozitive metoda de măsurare a frecvenței primite elimină posibilitatea de a introduce erori suplimentare în senzor și linia de transmisie, ca frecvența semnalului este determinată numai viteza unghiulară de rotație și structura de conducere a elementului senzor. În acest caz, senzorii de viteză pot folosi diferite principii fizice - acolo

senzori inductivi, foto-electrice, capacitiv, inductiv, radioactive, etc.

Ceea ce urmează descrie aparatura utilizată în această lucrare pentru măsurarea vitezei de rotație, și frecvențele de oscilație.

1. tahometru mecanică.

Tahometru acestui tip turometrul periodic la un anumit moment se conectează mecanic dispozitivul cu săgeata din arborele, viteza de care se măsoară (vezi. Fig. 1).

Cu astfel de viteză sunt tahometre

D Rotația motorului pentru o anumită

perioadă de timp, în cazul în care u - numărul de rotații ale arborelui, al căror viteză este măsurată în timp t.

În timpul măsurării acul instrumentului are timp pentru a trece printr-un unghi proporțional cu viteza

Prin rotație și este reținută în această poziție până la sfârșitul măsurării. Avantajul tahometru

Viteza medie este simplitatea relativă

construcție la scară uniformitate și relativ

mare precizie de măsurare. Un dezavantaj semnificativ al astfel tahometru continuu dificultăți de măsurare a vitezei de rotație, limitând utilizarea acestuia pentru măsurarea vitezei de rotație a timpului variabilă.

Așa cum este utilizat în tahometru IO 30 pentru măsurarea vitezelor de rotație în intervalul 2-30. / Min. în trei intervale: r / min 30-300;. 300-3000 rot / min.; 3,000 la 30,000 / min. Setarea domeniului dorit prin rotirea T cap al arborelui de ieșire V. Viteza de rotație se măsoară pe scurt (4-5 secunde). viteza de comutare deconectată numai de la tahometru arborele rotativ. Dacă turația arborelui este necunoscut, este necesar să se stabilească intervalul de 3,000 la 30,000. / Min. În cazul în care nu a respins pentru acest interval de săgeată, este necesar pentru a merge la intervalul imediat următor, etc.

2. Strobe și FOTOSTROBOTAHOMETR

Metoda de măsurare a vitezei de rotație stroboscopice nu necesită contactul mecanic cu măsurarea vitezei de rotație. Efectul stroboscopic este aparenta imobilitate rotirea pieselor obiectului observație atunci când frecvența periodică „exploziile“ coincide lumină sau multiplu al frecvenței de rotație, și anume

unde k - factorul de frecvență;

- măsurarea vitezei de rotație (numărul de rotații) al obiectului; sv.imp. - frecvența de repetiție a impulsurilor de lumină.

Noi folosim stroboscopul școală și fotostrobotahometr digitale.

Fototahometr stroboscop-ATT-6002 combină funcțiile unui stroboscop fototahometra digital și digital și pentru măsurarea vitezei de rotație a pieselor motorului, turbina si alte obiecte într-un mod fără contact, și viteza liniară a elementelor din procesul de configurare, mecanismele de reparare și studii de laborator.

Principiul de funcționare în modul fototahometra bazat pe lumina de iradiere și rotirea obiectului ce recepționează semnalul luminos senzorului fotocelulă în rotație împreună cu aparatul lipit anterior un marcator care reflectă lumina.