Razumevanje laserskih tahometrov

Naprave

Prenosni balanser in analizator vibracij Balanset-1A

$2,358.31

Deli

Senzor vibracij

$107.47

Deli

Optični senzor (laserski tahometer)

$148.07

Naprave

Balanset-4

$8,123.32

Deli

Magnetno stojalo velikosti 60 kgf

$54.93

Deli

Reflektivni trak

$11.94

Naprave

Dinamični balanser "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definicija: Kaj je laserski tahometer?

Laserski tahometer je brezkontaktna optična merilna naprava za hitrost, ki uporablja laserski žarek, ki se odbija od vrteče se površine, za merjenje hitrosti vrtenja (RPM) in zagotavlja enkratne časovne impulze na vrtljaj za faza sklicevanje v vibracije analiza in uravnoteženje. Običajno se na gred ali vrtečo se komponento namesti odsevni trak, laserski tahometer pa zazna odsevni impulz pri vsakem vrtljaju, izračuna hitrost iz frekvence impulzov in zagotovi sprožilni signal za fazno zaklenjene meritve vibracij.

Laserski tahometri so zaradi svoje priročnosti (brez priprave gredi razen nanosa traku), varnosti (brez stika z vrtečimi se deli) in natančnosti v veliki meri nadomestili kontaktne tahometre in magnetne senzorje za vibracijska dela. So bistveno orodje za uravnoteženje polja, analiza naročila, in vse meritve vibracij, ki zahtevajo podatke o hitrosti in fazi.

Načelo delovanja

Metoda z odsevnim trakom (najpogostejša)

1. Uporaba traku: Majhen košček odsevnega traku, nalepljen na gred
2. Laserska emisija: Tahometer oddaja vidni laserski žarek (običajno rdeč, 650 nm)
3. Zaznavanje odboja: Fotodetektor zaznava intenzivnost odbite svetlobe
4. Generiranje impulzov: Ko trak prehaja, močan odboj ustvari impulz
5. Izračun hitrosti: Čas med impulzi = obdobje vrtenja; vrtljaji na minuto = 60 / obdobje
6. Fazna referenca: Naraščajoči rob impulza označuje referenčni položaj 0°

Metoda površinskega kontrasta

• Zazna naravne površinske značilnosti (utore, oznake, spremembe barve)
• Če je kontrast zadosten, trak ni potreben.
• Manj zanesljiv kot odsevni trak
• Uporabno za hitre preglede

Ključne lastnosti in specifikacije

Merjenje hitrosti

• Razpon: Običajno 10–250.000 vrt/min
• Natančnost: ±0,01–0,051 TP3T odčitka
• Stopnja posodabljanja: Prikaz v realnem času (večkrat na sekundo)
• Rešitev: tipično 0,1 vrt/min

Razdalja (delovno območje)

• Tipično: 50–500 mm (2–20 palcev) od cilja
• Odvisno od moči laserja in kakovosti odsevnega traku
• Preblizu: velikost pike je premajhna
• Predaleč: premalo odbite svetlobe

Izhodni signali

• Digitalni prikaz: Odčitavanje vrtljajev na zaslonu
• Analogni izhod: Napetost sorazmerna s hitrostjo (tipično 0–10 V)
• Impulzni izhod: TTL ali logični impulz enkrat na vrtljaj
• Smer: Nekateri modeli zaznavajo smer vrtenja

Uporaba v analizi vibracij

Uravnoteženje polja

• Zagotavlja fazno referenco enkrat na vrtljaj
• Oznake položaja traku 0° za fazne meritve
• Preverjanje hitrosti med uravnoteženjem
• Bistveno za metoda vplivnih koeficientov

Analiza naročila

• Signal hitrosti omogoča sledenje naročilu
• Sledilni filtri uporabljajo tahometer za sinhronizacijo
• Analiza opreme s spremenljivo hitrostjo
• Testiranje zagona/izpraznitve

Fazna meritev

• Impulz tahometra sproži merjenje faze
• Določa čas najvišje vibracije
• Ključnega pomena za uravnoteženje in diagnostiko
• Fazna natančnost je odvisna od stabilnega signala tahometra

Preverjanje hitrosti

• Hitri pregledi RPM med anketami
• Preverite hitrost na napisni ploščici
• Zaznavanje sprememb hitrosti
• Izmerite dejansko in sinhrono hitrost za izračun zdrsa

Odsevni trak

Vrste in izbira

• Retroreflektivni trak: Odbija svetlobo nazaj k viru, najučinkoviteje
• Aluminijasti trak: Dober odsev, ekonomičen
• Beli trak: Primerno za številne aplikacije
• Velikost: tipično 10–25 mm (0,5–1 palec)

Najboljše prakse uporabe

• Pred nanosom očistite površino
• Nanesite na gladek, valjast del gredi
• Izogibajte se mestom, kjer bi se lahko trak dotaknil nepremičnih delov
• En kos na obrat (več kosov zmede instrument)
• Zavarujte robove, da preprečite luščenje pri visoki hitrosti
• Označite kotni položaj, če ga uporabljate za referenčno uravnoteženje

Prednosti pred drugimi tahometrami

v primerjavi s kontaktnim tahometrom

• Laser: Brez stika, varneje, brez poškodb gredi, deluje pri kateri koli hitrosti
• Kontakt: Fizični stik, trenje, omejene hitrosti, morebitna škoda

v primerjavi z magnetnim pickupom

• Laser: Deluje na katerem koli materialu, preprosta namestitev traku, natančno pozicioniranje
• Magnetno: Zahteva železno tarčo, trajno namestitev, manjšo fleksibilnost pozicioniranja

v primerjavi s stroboskopsko lučjo

• Laser: Neposredna meritev, kvantitativna, fazni referenčni izhod
• Stroboskop: Samo vizualno opazovanje, ujemanje ni merjenje, ni faznega signala

Pogoste težave in rešitve

Nestabilen ali manjkajoč signal

• Vzroki: Umazana optika, napačna razdalja, slab trak, motnje svetlobe iz okolice
• Rešitve: Očistite lečo, nastavite razdaljo, zamenjajte trak, zaščitite pred močno svetlobo

Nepravilno branje hitrosti

• Več kosov traku: Branje večkratnikov dejanske hitrosti
• Odsevna površina: Zaznavanje drugih elementov poleg traku
• Rešitev: Zagotovite le eno referenčno oznako na vrtljaj

Napake pri meritvah faze

• Položaj traku premaknjen od prvotne reference
• Trak se med delovanjem lušči ali premika
• Rešitev: Trak pravilno pritrdite, preverite položaj in ga po potrebi ponovno namestite.

Laserski tahometri so bistveno orodje za sodobno analizo in uravnoteženje vibracij, saj zagotavljajo varne, natančne, brezkontaktne meritve hitrosti in faze. Zaradi kombinacije priročnosti, natančnosti in vsestranskosti so postali standard za delo z vibracijami na terenu in so v večini industrijskih aplikacij nadomestili starejše kontaktne in magnetne tehnologije tahometrov.

---

← Nazaj na glavno kazalo