Тахометрия

Содержание

1.
Введение
2.
Электромагнитные тахометры угловой скорости
2.1
Тахометрический генераторы
2.3
Тахометрические мосты
2.4
Импульсные тахометры угловой скорости
2.5
Датчики с переменным магнитным сопротивлением
2.6
Датчики на токах Фуко
2.7
Оптический тахометр
3.
Гирометры
3.1
Гироскопический измеритель скорости
3.2
Оптические тахометры
4.
Заключение
5.
Приложение
6.
Список используемой тературы

Введение

В промышленности измерение скорости сводится в большин­стве случаев к измерению скоростей вращения крутящихся де­талей и узлов, когда за ними приходится наблюдать в целях безопасности либо для создания условий их работы в жела­тельном режиме. В случае прямолинейного движения измере­ние скорости часто также может быть сведено к измерению скорости вращения. Поэтому тахометрические датчики являют­ся в своем большинстве датчиками угловой скорости.
Промышленные датчики, предназначенные специально для измерения скорости, базируются на законе Фарадея

где х — переменная линейного или углового положения. Поэто­му всякое относительное перемещение между источником по­тока (индуктором) и контуром наводит в этом последнем э. д. с, амплитуда которой пропорциональна скорости перемещения, вследствие чего на выходе такого датчика формируется сигнал
Этот вид тахометрии называется электродинамическим.

Когда исследуемое движущееся тело осуществляет перио­дическое движение, например вращение, определение его ско­рости может быть заменено измерением частоты: так, датчик близости, расположенный рядом с объектом, расстояние до которого изменяется периодически, выдает сигнал, частота ко­торого равна или кратна, в зависимости от конфигурации объ­екта, частоте движений. Так, для измерения угловой скорости вращающегося вала можно использовать насаженный на него диск, снабженный чередующимися прозрачными и непрозрач­ными частями, которые при вращении будут прерывать поток лучей, регистрируемый с помощью оптического детектора.

Таким образом будет формироваться последовательность элек­трических импульсов с частотой, пропорциональной скорости.

Тахометры этого типа называют импульсными.

В случае очень медленного вращения, например, менее од­ного градуса в час, описанные выше методы становятся непригодными, и в этом случае измерение скорости может быть j эффективно осуществлено с помощью лазерного гирометра.

Принцип его действия основан на существовании разности i хода двух волн, излучаемых одним лазером и распространяю­щихся в противоположных направлениях в одной и той же вра­щающейся среде. Эта разность хода, пропорциональная угло­вой скорости, выявляется с помощью интерферометра.

Отношения, которые связывают скорость и положение, с одной стороны, и скорость и ускорение, с другой, позволяют определять скорость путем обработки сигналов датчиков каж­дой из этих двух величин.

Производная по времени сигнала аналогового датчика по­ложения определяет величину скорости. Однако этот метод связан с появлением помех (например, из-за дискретности про­волочного потенциометра) и увеличением высокочастотного шу­ма.

Интегрирование сигнала датчика ускорения представляет другой метод определения скорости; используемый в навигации, он требует сложного оборудования (инерциальная платформа).