Optiliste tahhomeetrite mõistmine
Üks optiline tahhomeeter on kontaktivaba kiiruse mõõtmise seade, mis kasutab valgust - nähtavat valgusdioodi, laserit või infrapuna - koos fotodetektoriga pöörlemise tuvastamiseks, kas tuvastades peegeldusi võllile, mis on tähistatud märkega helkurlint või valgusvihu katkestuse tajumise teel. See teeb korraga kahte tööd: see teatab pöörlemiskiiruse pöörlemiskiiruse pöörlemissagedusena ja annab ühe korra pöörde kohta ajastusimpulsi, mida kasutatakse kui faas viide vibratsioonianalüüs, põllu tasakaalustamineja tellimuse jälgimine. Mõiste hõlmab nii käeshoitavaid laserseadmeid - kõige levinumat tüüpi - kui ka püsivalt paigaldatud optilisi andureid, mis on ehitatud erinevate valgusallikate ümber. Optilised tahhomeetrid on tihedalt seotud järgmisega lasertahhomeetrid, kuid optiline kategooria on laiem, hõlmates ka muud valgusallikad kui laser.
1. Optilise tahhomeetri tüübid
1.1 Peegeldav tüüp (kõige tavalisem)
- Valgusallikas ja detektor jagavad ühte korpust.
- Seade tuvastab valgust, mis peegeldub võllile asetatud helkurribalt.
- See töötab erinevates kaugustes, tavaliselt 50-500 mm.
- Seda meetodit kasutatakse käeshoitavate lasertahomeetrite puhul.
- Lihtne, mugav ja kaasaskantav - ideaalne jalutuskontrolliks.
1.2 Läbivtala tüüp
- Valgusallikas ja detektor on eraldi üksused, mis seisavad teineteise vastas.
- Pöörlev ese katkestab pöörleva valgusvihu pöörlemise ajal.
- Iga tera, spiraal või funktsioon, mis ristub valgusvihuga, tekitab impulsi.
- See võimaldab soovi korral mitme impulsi/revolutsiooni mõõtmist.
- Tavaline püsivalt paigaldatud süsteemides.
1.3 Kiudoptiline tüüp
- Valgus edastatakse ja võetakse vastu kiudoptiliste kaablite kaudu.
- Elektroonika asub mõõtepunktist eemal.
- Kasulik piiratud ruumides, tugevate elektromagnetiliste häirete või plahvatusohtlike keskkondade korral.
- Ohtlike alade jaoks on saadaval isekindlad versioonid.
2. Valgusallikad
Emitteri valik määrab töökauguse, valguspunkti suuruse ja immuunsuse ümbritseva valguse suhtes.
- Laser (punane või IR): sidus, fokuseeritud valguskiir, mis annab pika töökauguse ja täpse positsioneerimise jaoks väikse punkti - parim jõudlus ja tavaline valik pihuarvuti puhul.
- LED (nähtav või IR): mittekoherentne valgus, millel on lühem töökaugus ja suurem punkt, kuid madalam hind; levinud püsivalt paigaldatud andurite puhul.
- Infrapuna (IR): Silmale nähtamatu, ümbritsev valgus mõjutab seda vähem ja seetõttu on see parem heledates keskkondades, kusjuures ohutuse eeliseks on see, et laserkiir ei ole nähtav.
3. Rakendused
3.1 Kiiruse mõõtmine
- Kiire pöörlemissageduse kontroll seisundi jälgimise ülevaatuste ajal.
- Tüübisildi kontrollimine töökiirus.
- Kiiruse muutumise tuvastamine koormuse all.
- Arvutamine libisemissagedus induktsioonmootorites.
3.2 Vibratsiooni-analüüsi faasi viide
See on roll, mis teeb optilise tahhomeetri vibratsioonispetsialistile asendamatuks. Vibratsiooni lainekuju ajastamise teel üks kord pöörde kohta toimuva impulsi suhtes teisendab analüsaator viivituse faasinurgaks:
- See annab faasilukustatud mõõtmiste päästiku.
- See on oluline, et tasakaalustamine, kus faas määrab nurgaasendi iga korrektsioonikaal.
- See võimaldab tellimuste jälgimist muutuva kiirusega seadmetel.
- See toetab Bode'i graafik genereerimine käivitamise ja väljalülitamise ajal.
3.3 Sünkroonmõõtmised
- Käivitamine stroboskoop nii et pöörlev märk ilmub külmutatud.
- Ajavööndi sünkroniseerimine keskmistamine mittesünkroonse müra tõrjumiseks.
- Kord ringluse kohta proovivõtmine tellimuspõhiseks töötlemiseks.
4. Eelised
Optiline lähenemine teenib oma koha kolme omadusega:
- Kontaktivaba töö: miski ei puutu pöörleva osaga kokku, seega ei ole hõõrdumist ega koormust võllile, ei ole anduri poolt kehtestatud kiirusepiirangut ega andurielemendi kulumist.
- Kasutamise lihtsus: asetage lindiriba, suunake ja mõõtke - tulemused on kohesed ja seade on täielikult kaasaskantav.
- Mitmekülgsus: see töötab praktiliselt iga pöörleva objekti puhul laias kiirusvahemikus, on reguleeritava töökaugusega ja sobib nii ajutiste uuringute kui ka püsivate paigalduste jaoks.
5. Paigaldamine ja keskkonnategurid
Püsiva paigalduse korral paigaldage andur soovitatud kaugusele, joondage selle optiline telg risti võlliga, kinnitage helkurlint juurdepääsetavasse kohta, kaitske optikat vajadusel aknaga saastumise eest ning reguleerige kaugust ja sihikut. Mitmed keskkonnategurid halvendavad jõudlust ja väärivad tähelepanu:
- Ümbritsev valgus: ere päikesevalgus võib detektorit üle ujutada - kasutage infrapunakiirguse allikat või varjestage sihtmärk.
- Saastumine: õliudu ja tolm optikal nõrgestavad signaali.
- Vibratsioon: paigaldage andur kindlalt, et see ei vibreeriks võlli suhtes.
- Temperatuur: jääda anduri nimiväärtuse piiridesse, tavaliselt -20 kuni +60 °C.
6. Parimad praktikad ja tõrkeotsing
Usaldusväärsete käeshoitavate näitude saamiseks toetuge stabiilse pinna vastu, suunake helkurlindi keskele, hoidke tootja soovitatud kaugust, kaitske ereda valguse eest ja tehke mitu mõõtmist, et kinnitada järjepidevust. Kui impulssi kasutatakse faasiviidetena, käsitage lindi asukohta 0° märgina - märkige ja dokumenteerige see -, tagage stabiilne ja puhas signaal, kontrollige ühe impulsi olemasolu pöörde kohta ja kontrollige lainekuju ostsilloskoobiga, kui midagi tundub kahtlane. Tavalised vead kaardistavad lihtsad parandused:
- Signaal puudub: kontrollige kaugust, puhastage optika, kinnitage, et teip on olemas, ja kontrollige patareid.
- Ebastabiilne lugemine: vähendada vahemaad, parandada lindi ja varjestada hajali valguse eest.
- Mitu impulssi (kahekordistunud pöörlemissagedus): eemaldage täiendavad teibitükid, võtmejäljed või muud peegeldavad märgid, mis annavad ühe pöörde kohta teise impulsi.
Kaasaskantava tasakaalustaja puhul ei ole optiline tahhomeeter mitte lisaseadme, vaid kogu tööprotsessi ajastamise selgroog. . Balanset-1A, näiteks on varustatud optilise lasertahomeetriga, mis käivitub väikesest peegeldavast lindist, mis töötab 50-500 mm kaugusel 250-90 000 pöörete vahemikus; selle üks kord pöörde kohta antud impulss annab faasi viite, mida tarkvara vajab iga kaalukaalu arvutamiseks ja kontrollimiseks. jääktasakaalustamatus pärast seda. Kontseptuaalselt käitub see nagu mittekontaktne fotoelektriline andur ja täidab sama funktsiooni kui püsivalt paigaldatud võtmefaasor.
Optilised tahhomeetrid - eelkõige lasertüübid - on muutunud asendamatuks vibratsioonianalüüsis ja tasakaalustamisel. Nende kontaktivaba töö, kasutusmugavus, täpsus ja topeltfunktsioon nii kiirusanduri kui ka faasireferentsina teevad neist hädavajalikud tööriistad vibratsioonispetsialistidele, töökindlusinseneridele ja hooldustehnikutele, kes töötavad kohapeal pöörlevate seadmetega.
