Lasertakometrien ymmärtäminen
Määritelmä: Mikä on lasertakometri?
Laser-kierroslukumittari on kosketukseton optinen nopeudenmittauslaite, joka käyttää pyörivästä pinnasta heijastuvaa lasersädettä pyörimisnopeuden (RPM) mittaamiseen ja kerran kierrosta kohden lähetettävien ajoituspulssien tuottamiseen vaihe viittaus kohdassa tärinä analyysi ja tasapainottaminen. Tyypillisesti akseliin tai pyörivään osaan kiinnitetään heijastavaa teippiä, ja lasertakometri havaitsee heijastuspulssin jokaisen kierroksen aikana, laskee nopeuden pulssinopeudesta ja antaa liipaisusignaalin vaihelukittuja värähtelymittauksia varten.
Lasertakometrit ovat pitkälti korvanneet kosketustakometrit ja magneettianturit värähtelytyössä kätevyytensä (ei akselin valmistelua teipin levittämisen lisäksi), turvallisuutensa (ei kosketusta pyöriviin osiin) ja tarkkuutensa ansiosta. Ne ovat välttämättömiä työkaluja kentän tasapainottamiseen, tilausanalyysi, ja kaikki värähtelymittaukset, jotka vaativat nopeus- ja vaihetietoja.
Toimintaperiaate
Heijastinnauhamenetelmä (yleisin)
- Teipin käyttö: Pieni pala heijastavaa teippiä kiinnitettynä varteen
- Laserpäästöt: Kierroslukumittari lähettää näkyvää lasersädettä (yleensä punaista, 650 nm)
- Heijastuksen tunnistus: Valoilmaisin havaitsee heijastuneen valon voimakkuuden
- Pulssin generointi: Kun teippi kulkee ohi, voimakas heijastus luo pulssin
- Nopeuden laskeminen: Pulssien välinen aika = pyörimisjakso; RPM = 60 / jakso
- Vaiheviite: Pulssin nouseva reuna merkitsee 0° referenssiasentoa
Pinnan kontrastimenetelmä
- Havaitsee luonnolliset pinnan ominaisuudet (urat, jäljet, värimuutokset)
- Teippiä ei tarvita, jos kontrasti on riittävä
- Vähemmän luotettava kuin heijastinnauha
- Hyödyllinen nopeisiin tarkistuksiin
Tärkeimmät ominaisuudet ja tekniset tiedot
Nopeuden mittaus
- Alue: Tyypillisesti 10–250 000 rpm
- Tarkkuus: ±0,01–0,051 TP3T lukemasta
- Päivitysnopeus: Reaaliaikainen näyttö (useita kertoja sekunnissa)
- Päätöslauselma: 0,1 RPM tyypillinen
Etäisyys (työskentelyalue)
- Tyypillinen: 50–500 mm kohteesta
- Riippuu laserin tehosta ja heijastavan nauhan laadusta
- Liian lähellä: pisteen koko liian pieni
- Liian kaukana: riittämätön heijastuva valo
Lähtösignaalit
- Digitaalinen näyttö: Kierrosluku näytöllä
- Analoginen lähtö: Nopeuteen verrannollinen jännite (tyypillinen 0–10 V)
- Pulssilähtö: TTL tai logiikkapulssi kerran kierrosta kohden
- Suunta: Jotkut mallit tunnistavat pyörimissuunnan
Sovellukset värähtelyanalyysissä
Kentän tasapainotus
- Tarjoaa kerran kierrosta kohden olevan vaiheviitteen
- Mittanauhan asennon merkit 0° vaihemittauksia varten
- Nopeuden tarkistus tasapainotusajojen aikana
- Olennaista vaikutuskerroinmenetelmä
Tilausanalyysi
- Nopeussignaali mahdollistaa tilauksen seuranta
- Seurantasuodattimet käyttävät kierroslukumittaria synkronointiin
- Muuttuvanopeuksisten laitteiden analyysi
- Käynnistys-/rullaustestaus
Vaiheen mittaus
- Kierroslukumittarin pulssi laukaisee vaihemittauksen
- Määrittää huippuvärähtelyn ajoituksen
- Kriittinen tasapainotuksen ja diagnostiikan kannalta
- Vaihetarkkuus riippuu vakaasta kierroslukumittarin signaalista
Nopeuden varmennus
- Nopeat RPM-tarkistukset kyselyiden aikana
- Tarkista tyyppikilven nopeus
- Havaitse nopeuden vaihtelut
- Mittaa todellinen nopeus vs. synkroninen nopeus luistamislaskentaa varten
Heijastava nauha
Tyypit ja valinta
- Heijastinnauha: Heijastaa valoa takaisin lähteeseen, tehokkain
- Alumiiniteippi: Hyvä heijastus, taloudellinen
- Valkoinen teippi: Riittää moniin sovelluksiin
- Koko: 10–25 mm (0,5–1 tuumaa) tyypillisesti
Sovelluksen parhaat käytännöt
- Puhdista pinta ennen levittämistä
- Levitä sileälle, lieriömäiselle akseliosuudelle
- Vältä paikkoja, joissa teippi voi koskettaa kiinteitä osia
- Yksi kappale kierrosta kohden (useat kappaleet sekoittavat instrumentin)
- Kiinnitä reunat estääksesi repeämisen suurella nopeudella
- Merkitse kulma-asento, jos käytät sitä tasapainotusreferenssinä
Edut muihin kierroslukumittareihin verrattuna
vs. kontaktikierroslukumittari
- Laser: Ei kosketusta, turvallisempi, ei vaurioita akselille, toimii millä tahansa nopeudella
- Yhteystiedot: Fyysinen kosketus, kitka, rajoitetut nopeudet, mahdolliset vauriot
vs. magneettinen poiminta
- Laser: Toimii kaikilla materiaaleilla, yksinkertainen teipin kiinnitys, tarkka sijoittelu
- Magneettinen: Vaatii rautapitoisen kohteen, pysyvän asennuksen, vähemmän sijoittelun joustavuutta
vs. strobovalo
- Laser: Suora mittaus, kvantitatiivinen, vaihereferenssilähtö
- Strobo: Vain visuaalinen havainnointi, sovitus, ei mittaus, ei vaihesignaalia
Yleisiä ongelmia ja ratkaisuja
Epävakaa tai puuttuva signaali
- Syyt: Likainen optiikka, väärä etäisyys, huono teippi, ympäristön valon häiriöt
- Ratkaisut: Puhdista linssi, säädä etäisyyttä, vaihda teippi, suojaa kirkkailta valoilta
Virheellinen nopeuslukema
- Useita teippikappaleita: Todellisen nopeuden monikertojen lukeminen
- Heijastava pinta: Muiden ominaisuuksien kuin nauhan havaitseminen
- Ratkaisu: Varmista, että kierrosta kohden on vain yksi referenssimerkki
Vaiheen mittausvirheet
- Nauhan sijainti siirtyi alkuperäisestä viitteestä
- Teipin irtoaminen tai liikkuminen käytön aikana
- Ratkaisu: Kiinnitä teippi kunnolla, tarkista asento ja kiinnitä tarvittaessa uudelleen
Lasertakometrit ovat olennaisia työkaluja nykyaikaiseen värähtelyanalyysiin ja tasapainotukseen, sillä ne tarjoavat turvallisia, tarkkoja ja kosketuksettomia nopeus- ja vaihemittauksia. Niiden kätevyyden, tarkkuuden ja monipuolisuuden yhdistelmä on tehnyt niistä standardin kenttävärähtelytyössä, korvaten vanhemmat kosketus- ja magneettitakometritekniikat useimmissa teollisissa sovelluksissa.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									