Optische Tachometer verstehen
Definition: Was ist ein optischer Drehzahlmesser?
Optischer Drehzahlmesser Ein optischer Drehzahlmesser ist ein berührungsloses Gerät zur Drehzahlmessung, das Licht (sichtbares LED-Licht, Laser oder Infrarotlicht) und einen Fotodetektor nutzt, um die Rotation zu erfassen. Dies geschieht durch die Detektion von Reflexionen an einer rotierenden, mit reflektierendem Klebeband markierten Oberfläche oder durch die Erfassung von Unterbrechungen eines Lichtstrahls. Optische Drehzahlmesser liefern sowohl Drehzahlmessungen (U/min) als auch einmal pro Umdrehung abgegebene Zeitimpulse. Phase Referenz in Schwingungsanalyse, Feldausgleich, Und Auftragsverfolgung.
Der Begriff “optischer Drehzahlmesser” umfasst sowohl handgeführte Laser-Drehzahlmesser (die gebräuchlichste Art) als auch fest installierte optische Sensoren, die verschiedene Lichtquellen nutzen. Sie stehen in engem Zusammenhang mit Laser-Tachometer Zur optischen Kategorie gehören aber auch nicht-laserartige Lichtquellen.
Arten von optischen Tachometern
1. Reflektierender Typ (am häufigsten)
- Lichtquelle und Detektor im selben Gehäuse
- Erkennt reflektiertes Licht von reflektierendem Klebeband am Schaft
- Funktioniert in verschiedenen Entfernungen (typischerweise 50-500 mm).
- Handlaser-Drehzahlmesser verwenden diese Methode
- Einfach, praktisch, tragbar
2. Durchgangsstrahl-Typ
- Lichtquelle und Detektor in separaten, einander gegenüberliegenden Einheiten
- Rotierendes Objekt unterbricht den Strahl
- Jedes Blatt/jede Speiche/jedes Merkmal erzeugt einen Impuls
- Kann mehrere Impulse pro Umdrehung messen
- Wird in fest installierten Systemen verwendet
3. Glasfasertyp
- Lichtübertragung und -empfang über Glasfaserkabel
- Elektronik, die vom Messpunkt entfernt ist
- Nützlich in beengten Räumen, Umgebungen mit hoher elektromagnetischer Strahlung und explosionsgefährdeten Bereichen.
- Eigensichere Ausführungen erhältlich
Lichtquellen
Laser (Rot oder Infrarot)
- Kohärenter, fokussierter Strahl
- Große Arbeitsdistanz
- Kleine Spotgröße (präzise Positionierung)
- Beste Leistung
- Am häufigsten bei Handgeräten
LED (sichtbar oder IR)
- Inkohärentes Licht
- Kürzere Arbeitsdistanz
- Größere Spotgröße
- Geringere Kosten
- Üblich bei fest installierten Sensoren
Infrarot (IR)
- Für Menschen unsichtbar
- Weniger beeinflusst durch Umgebungslicht
- Besser geeignet für helle Umgebungen
- Sicherheitsvorteile (kein sichtbarer Laser)
Anwendungen
Geschwindigkeitsmessung
- Schnelle RPM-Prüfungen während der Umfragen
- Überprüfen Sie die auf dem Typenschild angegebenen Drehzahlen.
- Geschwindigkeitsschwankungen erkennen
- Berechnen Sie Schlupffrequenz in Motoren
Schwingungsanalyse Phasenreferenz
- Liefert einen Trigger für phasenstarre Messungen
- Unerlässlich für die Balance (bestimmt den Korrekturgewichtswinkel)
- Auftragsverfolgung bei drehzahlvariablen Anlagen
- Bode-Diagramm Stromerzeugung während des Anfahrens/Ausfahrens
Synchrone Messungen
- Auslöser für Stroboskop Synchronisation
- Zeitbereichs-Mittelwert-Synchronisierung
- Probenahme einmal pro Umdrehung
Vorteile
Berührungsloser Betrieb
- Sicher (kein Kontakt mit rotierenden Teilen)
- Keine Reibung oder Belastung an der gemessenen Welle
- Funktioniert bei jeder Geschwindigkeit (keine mechanischen Einschränkungen)
- Kein Verschleiß oder Wartungsaufwand am Sensorelement
Benutzerfreundlichkeit
- Einfache Klebebandapplikation
- Punkt und Messung
- Sofortige Ergebnisse
- Tragbar und handlich
Vielseitigkeit
- Funktioniert auf jedem rotierenden Objekt
- Breiter Geschwindigkeitsbereich
- Einstellbarer Arbeitsabstand
- Geeignet für temporäre und permanente Installationen
Installationshinweise
Feste Installation
- Montieren Sie den Sensor in einem geeigneten Abstand zur Welle.
- Die optische Achse senkrecht zur Welle ausrichten
- Bringen Sie reflektierendes Klebeband an einer zugänglichen Stelle an.
- Optik vor Verunreinigungen schützen (ggf. Schutzfenster verwenden).
- Einstellmöglichkeiten für Ausrichtung und Abstand bieten
Umweltfaktoren
- Umgebungslicht: Helles Sonnenlicht kann stören (IR-Licht oder Abschirmung verwenden).
- Kontamination: Ölnebel und Staub auf der Optik beeinträchtigen das Signal.
- Vibration: Sichere Montage zur Vermeidung von Sensorvibrationen
- Temperatur: Innerhalb des Nenntemperaturbereichs des Sensors (typischerweise -20 bis +60°C)
Bewährte Methoden
Für den mobilen Einsatz
- Halten Sie sich fest, stützen Sie sich an einer stabilen Oberfläche ab.
- Auf die Mitte des reflektierenden Klebebands zielen.
- Halten Sie den vom Hersteller vorgegebenen Abstand ein.
- Wenn möglich, vor hellem Licht schützen.
- Nehmen Sie zur Überprüfung mehrere Messwerte vor.
Zur Phasenreferenz
- Die Bandposition dient als 0°-Referenzpunkt – markieren und dokumentieren.
- Sicherstellen eines stabilen, sauberen Drehzahlmessersignals
- Überprüfen Sie, ob ein einzelner Impuls pro Umdrehung erfolgt.
- Bei Problemen die Signalqualität mit einem Oszilloskop prüfen.
Fehlersuche
- Kein Signal: Entfernung prüfen, Optik reinigen, Klebeband prüfen, Batterie prüfen
- Instabile Messwerte: Abstand verringern, Klebeband verbessern, vor Licht schützen
- Mehrere Impulse: Überschüssige Klebebandreste oder Markierungen entfernen.
Optische Drehzahlmesser, insbesondere Laser-Drehzahlmesser, sind in der Schwingungsanalyse und -wuchtung unverzichtbar geworden. Ihre berührungslose Messung, einfache Bedienung, Genauigkeit und Doppelfunktion (Drehzahlmessung und Phasenreferenz) machen sie zu essenziellen Instrumenten für Schwingungsspezialisten, Zuverlässigkeitsingenieure und Instandhaltungstechniker, die Felddiagnosen und Wuchtungsarbeiten an rotierenden Maschinen durchführen.
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