măsurarea vitezei

Măsurarea vitezei de rotație a arborilor, roți dințate, roți și alte elemente, se realizează, de obicei prin tahometre electronice. Circuit tahometru electronic tipic este prezentat în Fig. 26.

Tahometre măsurată viteza de rotație cu dimensiunea n [rpm / min]. Deja prima uita la această dimensiune ne permite să înțelegem că tahometru este de a efectua două tipuri de măsurători simultan. În primul rând. măsurarea numărului de rotații (ax, angrenaje, roți și altele). În al doilea rând. măsura timpul. Pentru a efectua astfel de măsurători, tahometru electronic (Fig. 26) cuprinde un cronometru electronic, un senzor optic și o unitate logică LU.

Cu dispozitivul și funcționarea cronometrului electronic, am văzut în secțiunea anterioară. Acum, uita-te la aparat și funcționarea senzor optic. Acesta constă dintr-un LED - emițător fotodiodei SD - un PD receptor și un generator de impulsuri electrice PS1. LED emite lumină la suprafața fotosensibilă a receptorului fotodiodă PD. În acest caz, rezistența fotodiodă cade. În cazul în care linia a fluxului luminos între LED și SD fotodiodă PD a pus material opac, rezistența PD fotodiodă va creste in mod dramatic.

Fig. Diagrama funcțională 26. unui tahometru electronic

Această proprietate a senzorului optic este utilizat pe scară largă în domeniu și în măsurătorile. Pentru a măsura viteza de rotație între optocuplorul - (emițător LED și un receptor fotodiodă), discul 1 este plasat cu orificiile, rotirea pe arbore 2 (Figura 26.). În timpul rotației găurii arborelui 2 în disc va întrerupe fasciculul de lumină între LED și SD fotodiodă PD. Rezistența PD fotodiodă va varia în mod continuu în sincronism cu frecvența de rotație a arborelui. Puls formatorul PS1 răspunde la schimbări în impedanta fotodiodă de conversie fiecare dintre ele la standard impulsuri electrice dreptunghiulare de tensiune și durata la ieșirea sa (vezi. Fig. 27 (a). Este mai rapid pe disc rotativ 2, cu atât mai mare frecvența de repetiție a impulsurilor de la ieșirea generatorului PS1.

Acum, uita-te la dispozitivul de operare logică DR (fig. 26). Dispozitivul logic are două intrări și o ieșire. Principiul muncii sale pot fi rezumate după cum „2-I.“ Aceasta este, în cazul în care prima și a doua intrări ale unității logice LU este energizat (condiția „2-E“ se realizează), apoi tozhebudet tensiunea sa de ieșire. În cazul în care cel puțin una dintre intrările de tensiune LU nu (condiție două „I“ nu este executat), atunci vyhodenapryazheniyane acesteia va. Acest principiu al LU este bine ilustrată de graficele prezentate în Fig. 27.

Fig. 27. Graficele de impulsuri electrice la circuitul electronic tahometru (A) - impulsuri de la ieșirea PS1 formatorului la punctul A; (B) - perioada impulsului de conturi de timp (de ieșire DD4 pas deceniu); (B) - impulsuri la ieșirea dispozitivului logic (SchD1 de intrare); (D) - impulsuri, este resetat la zero la zece ani de numărare începutul unei noi perioade de cont

În timpul măsurării vitezei de rotație a arborelui de tahometru 2 (Fig. 26), la ieșirea PS1 formatorului în punctul (A) produce impulsuri electrice cu o frecvență de repetiție de deschideri în disc 1. Aceste impulsuri sunt alimentate la o primă intrare a unei unități logice LU. Simultan, pe un al doilea LU de intrare la punctul (B) din deceniul ieșire DD4 primit de separare impulsuri de numărare perioade de timp.

Privind la Fig. 27. nu este dificil de a vedea că starea „2-E“ poate fi realizată doar periodic în momentul în al doilea LU de intrare la punctul (B) timp de 1 secundă de tensiune este de 5 volți. În acest moment, șoferul de ieșire la un prim LU de intrare PS1 la punctul (A) primește impulsuri electrice cauzate de rotirea discului 2. Astfel, formate impulsuri electrice dreptunghiulare, care sunt repetate în impulsuri de aspect, la ieșirea unității logice LU în punctul (B) primit de la PS1 formatorul. Ei ajung la numărare deceniu NCC, astfel încât acest mod se numește „cont“.

După perioada impulsului de numărare în următoarea perioadă de timp de lungime de 1 secundă, tensiunea la a doua intrare DR devine egală cu zero. La tensiunea de ieșire LU devine zero, de asemenea, din moment ce principiul „2-E“ nu este executat. Factura nu este posibil. Pe decenii numărabile în rezultatul de numărare este afișat timp de o secundă. Aceasta se numește „indicație.“

După modul de „afișare“, unitatea de comandă automată NCU resetare (Fig. 26) generează la ieșirea sa de la punctul (D), un impuls electric scurt care este alimentat simultan obnuleniyavsehschetnyh decenii intrările. decenii de numarare sunt resetate, și un nou mod de numărare. Astfel, modurile „de“ și „afișare“ sunt pedalat.

. Pentru a determina viteza de rotație a arborelui, uneltele etc. utilizate de formula citirile tahometru electronice:

unde: N - numărul de pe ecranele de numărare decenii; k - numărul de găuri în discul senzorului; T - perioada de cont.

De exemplu. display-uri de pe electronice decenii de numărare tahometru afișează numărul 2400. 80 de găuri ale discului senzorului. numărare perioadă de timp este de 1 secundă. În acest caz:

Dacă circumferința discului 60 pentru a face găuri, iar perioada de timp de numărare este egal cu 1 secundă, și ținând cont de faptul că într-un minut 60 secunde, tahometru electronic va indica dimensiunea vitezei de rotație [r / min].

absolută măsură eroare Viteza Tahometrul AN electronic se calculează cu următoarea formulă:

unde: Δtizm - o eroare de timp absolută a lățimii impulsului (de la oscilator instabilitatea de referință); nx - măsurarea vitezei; Tmeas - durata de timp a impulsului (în acest exemplu, este de 1 secundă).

Eroarea relativă în măsurarea tahometru electronic de viteză cu formula:

De exemplu. necesare pentru a determina eroarea absolută și relativă tahometru electronic viteza de măsurare, dacă măsurată este afișată valoare nx = rotație Viteza 1000 rot / min, iar eroarea absolută a timpului durata impulsului Δtizm = 0.0001 s. Folosind ecuația (2.19) pentru a determina eroarea de măsurare absolută a unei rev tahometru electronic:

=  AN (0,0001  1000 + 1) = 1,1 rot / min.

Folosind ecuația (2.20), definim eroarea de măsurare relativă a unei rev tahometru electronic:

.