Pochopenie optických tachometrov
Definícia: Čo je optický tachometer?
Optický tachometer je bezkontaktné zariadenie na meranie rýchlosti, ktoré využíva svetlo (viditeľnú LED, laser alebo infračervené žiarenie) a fotodetektor na snímanie rotácie detekciou odrazov od rotujúceho povrchu označeného reflexnou páskou alebo snímaním prerušení svetelného lúča. Optické tachometre poskytujú merania rýchlosti otáčania (RPM) aj časovacie impulzy raz za otáčku, ktoré sa používajú ako fáza odkaz v analýza vibrácií, vyvažovanie poľaa sledovanie objednávky.
Pojem “optický tachometer” zahŕňa ručné laserové tachometre (najbežnejší typ) aj trvalo nainštalované optické senzory využívajúce rôzne svetelné zdroje. Úzko súvisia s... laserové tachometre ale optická kategória zahŕňa aj nelaserové svetelné zdroje.
Typy optických tachometrov
1. Reflexný typ (najbežnejší)
- Zdroj svetla a detektor v jednom kryte
- Detekuje odrazené svetlo od reflexnej pásky na hriadeli
- Pracuje na rôznych vzdialenostiach (zvyčajne 50 – 500 mm)
- Túto metódu používajú ručné laserové tachometre
- Jednoduché, pohodlné, prenosné
2. Typ s priechodným lúčom
- Svetelný zdroj a detektor v samostatných jednotkách oproti sebe
- Rotujúci objekt prerušuje lúč
- Každá čepeľ/lúč/prvok vytvára pulz
- Môže merať viacero impulzov na otáčku
- Používa sa v trvalo inštalovaných systémoch
3. Typ optických vlákien
- Svetlo prenášané a prijímané cez optické káble
- Elektronika vzdialená od meracieho bodu
- Užitočné v stiesnených priestoroch, s vysokou elektromagnetickou interferenciou a vo výbušných prostrediach
- K dispozícii sú iskrovo bezpečné verzie
Svetelné zdroje
Laser (červený alebo infračervený)
- Koherentný, zaostrený lúč
- Dlhá pracovná vzdialenosť
- Malá veľkosť bodu (presné polohovanie)
- Najlepší výkon
- Najbežnejšie v ručných jednotkách
LED (viditeľná alebo infračervená)
- Nekoherentné svetlo
- Kratšia pracovná vzdialenosť
- Väčšia veľkosť bodu
- Nižšie náklady
- Bežné u trvalo nainštalovaných senzorov
Infračervené (IR)
- Neviditeľné pre ľudí
- Menej ovplyvnený okolitým svetlom
- Lepšie v jasnom prostredí
- Bezpečnostné výhody (žiadny viditeľný laser)
Aplikácie
Meranie rýchlosti
- Rýchle kontroly RPM počas prieskumov
- Overte rýchlosti na typovom štítku
- Detekcia zmien rýchlosti
- Výpočet frekvencia sklzu v motoroch
Referenčná fáza vibračnej analýzy
- Poskytuje spúšťač pre fázovo synchronizované merania
- Nevyhnutné pre vyváženie (určuje uhol korekčného závažia)
- Sledovanie objednávok v zariadeniach s premenlivou rýchlosťou
- Bodeho graf generácia počas štartu/dobehu
Synchrónne merania
- Spúšťač pre stroboskop synchronizácia
- Synchronizácia priemerovania v časovej doméne
- Vzorkovanie raz za otáčku
Výhody
Bezkontaktná prevádzka
- Bezpečné (žiadny kontakt s rotujúcimi časťami)
- Žiadne trenie ani zaťaženie na meranom hriadeli
- Funguje pri akejkoľvek rýchlosti (bez mechanických obmedzení)
- Žiadne opotrebovanie ani údržba snímacieho prvku
Jednoduchosť používania
- Jednoduchá aplikácia pásky
- Bod a meranie
- Okamžité výsledky
- Prenosné a ručné
Všestrannosť
- Funguje na akomkoľvek rotujúcom objekte
- Široký rozsah rýchlostí
- Nastaviteľná pracovná vzdialenosť
- Vhodné pre dočasné aj trvalé inštalácie
Úvahy o inštalácii
Trvalá inštalácia
- Namontujte snímač v primeranej vzdialenosti od hriadeľa
- Zarovnajte optickú os kolmo na hriadeľ
- Nalepte reflexnú pásku na prístupné miesto
- Chráňte optiku pred kontamináciou (v prípade potreby použite ochranné okienko)
- Zabezpečte nastavenie zarovnania a vzdialenosti
Environmentálne faktory
- Okolité svetlo: Jasné slnečné svetlo môže rušiť (použite infračervené žiarenie alebo tienenie)
- Kontaminácia: Olejová hmla a prach na optike zhoršujú signál
- Vibrácie: Bezpečné upevnenie, aby sa zabránilo vibráciám senzora
- teplota: V rámci menovitých hodnôt senzora (typicky -20 až +60 °C)
Najlepšie postupy
Pre ručné použitie
- Držte sa pevne, oprite sa o stabilný povrch
- Zamerajte na stred reflexnej pásky
- Dodržiavajte správnu vzdialenosť podľa špecifikácie výrobcu
- Ak je to možné, chráňte sa pred jasným svetlom
- Na overenie vykonajte viacero meraní
Pre fázovú referenciu
- Poloha pásky sa zmení na referenčnú hodnotu 0° – označte a zdokumentujte
- Zabezpečte stabilný a čistý signál tachometra
- Overenie jedného impulzu na otáčku
- V prípade problémov skontrolujte kvalitu signálu na osciloskope
Riešenie problémov
- Žiadny signál: Skontrolujte vzdialenosť, vyčistite optiku, overte pásku, skontrolujte batériu
- Nestabilné čítanie: Znížte vzdialenosť, vylepšite pásku, zatiente sa pred svetlami
- Viaceré impulzy: Odstráňte prebytočné kúsky pásky alebo značky
Optické tachometre, najmä laserové, sa stali nepostrádateľnými nástrojmi pri analýze a vyvažovaní vibrácií. Ich bezkontaktná prevádzka, jednoduché používanie, presnosť a dvojitá funkcia (meranie rýchlosti a fázová referencia) z nich robia nevyhnutné nástroje pre vibračných špecialistov, technikov spoľahlivosti a údržbárov vykonávajúcich diagnostické a vyvažovacie práce na rotačných zariadeniach.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 