Comprensión de los tacómetros láser
Definición: ¿Qué es un tacómetro láser?
tacómetro láser Es un dispositivo de medición de velocidad óptica sin contacto que utiliza un haz láser reflejado por una superficie giratoria para medir la velocidad de rotación (RPM) y proporcionar pulsos de sincronización una vez por revolución para fase referencia en vibración análisis y equilibrando. Normalmente, se aplica cinta reflectante al eje o componente giratorio, y el tacómetro láser detecta el pulso de reflexión en cada revolución, calculando la velocidad a partir de la frecuencia de pulsos y proporcionando una señal de activación para mediciones de vibración sincronizadas en fase.
Los tacómetros láser han reemplazado en gran medida a los tacómetros de contacto y a los captadores magnéticos para trabajos de vibración debido a su conveniencia (no requieren preparación del eje más allá de la aplicación de cinta), seguridad (no hay contacto con piezas giratorias) y precisión. Son herramientas esenciales para el equilibrado en campo., análisis de pedidos, y cualquier medición de vibraciones que requiera información de velocidad y fase.
Principio de funcionamiento
Método de cinta reflectante (el más común)
- Aplicación de cinta: Pequeño trozo de cinta reflectante aplicado al eje
- Emisión láser: El tacómetro emite un haz láser visible (normalmente rojo, 650 nm).
- Detección de reflexión: El fotodetector detecta la intensidad de la luz reflejada
- Generación de pulsos: Cuando pasa la cinta, la fuerte reflexión crea un pulso.
- Cálculo de velocidad: Tiempo entre pulsos = período de rotación; RPM = 60 / período
- Referencia de fase: El flanco ascendente del pulso marca la posición de referencia de 0°.
Método de contraste de superficie
- Detecta características superficiales naturales (chaquetas, marcas, cambios de color).
- No se necesita cinta adhesiva si el contraste es suficiente.
- Menos fiable que la cinta reflectante
- Útil para comprobaciones rápidas
Características y especificaciones clave
Medición de velocidad
- Rango: Normalmente de 10 a 250.000 RPM
- Precisión: ±0,01-0,05% de lectura
- Frecuencia de actualización: Visualización en tiempo real (varias veces por segundo)
- Resolución: 0,1 RPM típico
Distancia (Rango de trabajo)
- Típico: 50-500 mm (2-20 pulgadas) del objetivo
- Depende de la potencia del láser y de la calidad de la cinta reflectante.
- Demasiado cerca: el tamaño del punto es demasiado pequeño
- Demasiado lejos: luz reflejada insuficiente
Señales de salida
- Pantalla digital: Lectura de RPM en pantalla
- Salida analógica: Tensión proporcional a la velocidad (0-10V típica)
- Salida de pulsos: TTL o pulso lógico una vez por revolución
- Dirección: Algunos modelos detectan la dirección de rotación
Aplicaciones en el análisis de vibraciones
Equilibrio de campo
- Proporciona una referencia de fase una vez por revolución
- Marcas de posición de la cinta a 0° para mediciones de fase
- Verificación de velocidad durante las pruebas de balanceo
- Esencial para método del coeficiente de influencia
Análisis de pedidos
- La señal de velocidad permite seguimiento de pedidos
- Los filtros de seguimiento utilizan el tacómetro para la sincronización.
- Análisis de equipos de velocidad variable
- Pruebas de arranque/parada
Medición de fase
- El pulso del tacómetro activa la medición de fase
- Determina el momento de máxima vibración.
- Fundamental para el equilibrio y el diagnóstico
- La precisión de fase depende de una señal de tacómetro estable.
Verificación de velocidad
- Comprobaciones rápidas de RPM durante las inspecciones
- Verifique la velocidad indicada en la placa de características.
- Detectar variaciones de velocidad
- Medir la velocidad real frente a la velocidad síncrona para el cálculo del deslizamiento
Cinta reflectante
Tipos y selección
- Cinta retrorreflectante: Refleja la luz de vuelta a la fuente, lo más efectivo
- Cinta de aluminio: Buena reflexión, económica
- Cinta blanca: Adecuado para muchas aplicaciones
- Tamaño: 10-25 mm (0,5-1 pulgada) típico
Mejores prácticas de aplicación
- Limpie la superficie antes de aplicar
- Aplicar sobre la sección lisa y cilíndrica del eje
- Evite ubicaciones donde la cinta pueda entrar en contacto con partes fijas.
- Una pieza por revolución (varias piezas confunden al instrumento).
- Asegurar los bordes para evitar que se despeguen a alta velocidad
- Marque la posición angular si la utiliza como referencia de equilibrio.
Ventajas sobre otros tacómetros
vs. Tacómetro de contacto
- Láser: Sin contacto, más seguro, sin daños en el eje, funciona a cualquier velocidad
- Contacto: Contacto físico, fricción, velocidades limitadas, daños potenciales
vs. Pastilla magnética
- Láser: Funciona en cualquier material, aplicación sencilla con cinta adhesiva, posicionamiento preciso
- Magnético: Requiere un objetivo ferroso, instalación permanente y menor flexibilidad de posicionamiento.
vs. Luz estroboscópica
- Láser: Medición directa, cuantitativa, salida de referencia de fase
- Estroboscópico: Observación visual únicamente, coincidencia sin medición, sin señal de fase
Problemas comunes y soluciones
Señal inestable o ausente
- Causas: Óptica sucia, distancia incorrecta, cinta adhesiva de mala calidad, interferencia de luz ambiental
- Soluciones: Limpie la lente, ajuste la distancia, cambie la cinta adhesiva, protéjala de las luces brillantes.
Lectura de velocidad incorrecta
- Múltiples trozos de cinta: Lectura de múltiplos de la velocidad real
- Superficie reflectante: Detección de características distintas a la cinta
- Solución: Asegúrese de que solo haya una marca de referencia por revolución.
Errores de medición de fase
- La posición de la cinta se ha desplazado de la referencia original.
- La cinta se despega o se mueve durante el funcionamiento
- Solución: Asegure bien la cinta, verifique su posición y vuelva a aplicarla si es necesario.
Los tacómetros láser son herramientas esenciales para el análisis y equilibrado de vibraciones modernos, ya que proporcionan mediciones de velocidad y fase seguras, precisas y sin contacto. Su combinación de comodidad, precisión y versatilidad los ha convertido en el estándar para el trabajo de vibraciones en campo, reemplazando las antiguas tecnologías de tacómetros de contacto y magnéticos en la mayoría de las aplicaciones industriales.
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