Lasertachometer verstehen
Definition: Was ist ein Lasertachometer?
Laserdrehzahlmesser ist ein berührungsloses optisches Geschwindigkeitsmessgerät, das einen von einer rotierenden Oberfläche reflektierten Laserstrahl verwendet, um die Drehzahl (RPM) zu messen und einmal pro Umdrehung Zeitimpulse für Phase Referenz in Vibration Analyse und Bilanzierung. Normalerweise wird auf der Welle oder dem rotierenden Bauteil ein reflektierendes Band angebracht und der Lasertachometer erkennt bei jeder Umdrehung den Reflexionsimpuls, berechnet aus der Impulsrate die Geschwindigkeit und liefert ein Triggersignal für phasenstarre Schwingungsmessungen.
Lasertachometer haben Kontakttachometer und Magnetaufnehmer bei Vibrationsarbeiten weitgehend ersetzt, da sie praktisch (keine Wellenvorbereitung außer dem Aufkleben von Klebeband), sicher (kein Kontakt mit rotierenden Teilen) und präziser sind. Sie sind unverzichtbare Werkzeuge für das Auswuchten vor Ort, Auftragsanalyse, und jede Schwingungsmessung, die Geschwindigkeits- und Phaseninformationen erfordert.
Funktionsprinzip
Methode mit reflektierendem Klebeband (am häufigsten)
- Anwendung des Klebebands: Kleines Stück Reflektorband auf dem Schaft angebracht
- Laseremission: Der Drehzahlmesser sendet einen sichtbaren Laserstrahl aus (normalerweise rot, 650 nm)
- Reflexionserkennung: Fotodetektor erfasst reflektierte Lichtintensität
- Impulserzeugung: Beim Durchlaufen des Bandes entsteht durch starke Reflexion ein Impuls
- Geschwindigkeitsberechnung: Zeit zwischen den Impulsen = Rotationsperiode; U/min = 60 / Periode
- Phasenreferenz: Steigende Flanke des Impulses markiert 0° Referenzposition
Oberflächenkontrastmethode
- Erkennt natürliche Oberflächenmerkmale (Keilnuten, Markierungen, Farbänderungen)
- Bei ausreichendem Kontrast ist kein Klebeband erforderlich
- Weniger zuverlässig als reflektierendes Klebeband
- Nützlich für schnelle Überprüfungen
Hauptmerkmale und Spezifikationen
Geschwindigkeitsmessung
- Reichweite: Typischerweise 10–250.000 U/min
- Genauigkeit: ±0,01–0,05% des Messwerts
- Aktualisierungsrate: Echtzeitanzeige (mehrmals pro Sekunde)
- Auflösung: 0,1 U/min typisch
Entfernung (Arbeitsbereich)
- Typisch: 50–500 mm (2–20 Zoll) vom Ziel
- Hängt von der Laserleistung und der Qualität des Reflektorbandes ab
- Zu nah: Spotgröße zu klein
- Zu weit entfernt: unzureichend reflektiertes Licht
Ausgangssignale
- Digitalanzeige: Drehzahlanzeige auf dem Bildschirm
- Analogausgang: Spannung proportional zur Geschwindigkeit (typischerweise 0–10 V)
- Impulsausgang: TTL- oder Logikimpuls einmal pro Umdrehung
- Richtung: Einige Modelle erkennen die Drehrichtung
Anwendungen in der Schwingungsanalyse
Betriebsauswuchten
- Bietet eine Phasenreferenz einmal pro Umdrehung
- Bandpositionsmarkierungen 0° für Phasenmessungen
- Drehzahlüberprüfung bei Auswuchtläufen
- Essenziell für Einflusskoeffizientenmethode
Auftragsanalyse
- Geschwindigkeitssignal ermöglicht Auftragsverfolgung
- Tracking-Filter verwenden Tachometer zur Synchronisierung
- Analyse von Geräten mit variabler Geschwindigkeit
- Start-/Auslauftests
Phasenmessung
- Drehzahlimpuls löst Phasenmessung aus
- Bestimmt den Zeitpunkt der Spitzenvibration
- Entscheidend für Auswuchten und Diagnose
- Phasengenauigkeit hängt von stabilem Tachometersignal ab
Geschwindigkeitsüberprüfung
- Schnelle RPM-Prüfungen während der Umfragen
- Überprüfen Sie die Drehzahl auf dem Typenschild
- Geschwindigkeitsschwankungen erkennen
- Messen Sie die tatsächliche Geschwindigkeit im Vergleich zur synchronen Geschwindigkeit zur Schlupfberechnung
Reflektierendes Klebeband
Typen und Auswahl
- Retroreflektierendes Band: Reflektiert das Licht zurück zur Quelle, am effektivsten
- Aluminiumband: Gute Reflexion, sparsam
- Weißes Klebeband: Für viele Anwendungen geeignet
- Größe: 10–25 mm (0,5–1 Zoll) typisch
Bewährte Anwendungsmethoden
- Reinigen Sie die Oberfläche vor dem Auftragen
- Auf glatten, zylindrischen Schaftabschnitt auftragen
- Vermeiden Sie Stellen, an denen das Band mit stationären Teilen in Berührung kommen könnte
- Ein Stück pro Umdrehung (mehrere Stücke verwirren das Instrument)
- Sichern Sie die Kanten, um ein Ablösen bei hoher Geschwindigkeit zu verhindern
- Markieren Sie die Winkelposition, wenn Sie sie als Ausgleichsreferenz verwenden
Vorteile gegenüber anderen Drehzahlmessern
vs. Kontaktdrehzahlmesser
- Laser: Kein Kontakt, sicherer, keine Wellenschäden, funktioniert bei jeder Geschwindigkeit
- Kontakt: Körperkontakt, Reibung, begrenzte Geschwindigkeiten, mögliche Schäden
vs. magnetischer Tonabnehmer
- Laser: Funktioniert auf jedem Material, einfaches Anbringen des Klebebands, präzise Positionierung
- Magnetisch: Erfordert eisenhaltiges Ziel, dauerhafte Installation, weniger Flexibilität bei der Positionierung
vs. Stroboskoplicht
- Laser: Direktmessung, quantitativ, Phasenreferenzausgang
- Blitz: Nur visuelle Beobachtung, Abgleich, nicht Messung, kein Phasensignal
Häufige Probleme und Lösungen
Instabiles oder fehlendes Signal
- Ursachen: Verschmutzte Optik, falscher Abstand, schlechtes Band, Störungen durch Umgebungslicht
- Lösungen: Linse reinigen, Abstand anpassen, Klebeband ersetzen, vor hellem Licht schützen
Falsche Geschwindigkeitsmessung
- Mehrere Klebebandstücke: Ablesen eines Vielfachen der tatsächlichen Geschwindigkeit
- Reflektierende Oberfläche: Erkennen anderer Merkmale als Klebeband
- Lösung: Nur eine Referenzmarke pro Umdrehung sicherstellen
Phasenmessfehler
- Bandposition gegenüber der ursprünglichen Referenz verschoben
- Ablösen oder Verschieben des Bandes während des Betriebs
- Lösung: Klebeband ordnungsgemäß befestigen, Position überprüfen, bei Bedarf erneut anbringen
Lasertachometer sind unverzichtbare Werkzeuge für die moderne Schwingungsanalyse und das Auswuchten. Sie ermöglichen sichere, genaue und berührungslose Drehzahl- und Phasenmessungen. Ihre Kombination aus Komfort, Präzision und Vielseitigkeit hat sie zum Standard für die Schwingungsmessung im Feld gemacht und ersetzt ältere Kontakt- und Magnettachometertechnologien in den meisten industriellen Anwendungen.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									