Kuelewa Tachomita za Leza
A kichawi cha tachometer ni kifaa cha kupima kasi kwa njia ya macho bila kugusa ambacho huakisi mwangaza wa leza kutoka kwenye uso unaozunguka ili kusoma kasi ya mzunguko (RPM) na kuzalisha mapigo ya wakati mara moja kwa kila mzunguko. Mapigo hayo ndiyo yanayompa kichunguzi cha mtetemo phase kumbukumbu ya awamu — alama ya wakati wa mwelekeo wa mzunguko ambayo bila yake kusawazisha na utambuzi wa hali ya juu zaidi wa rotori hauwezekani. Kwa vitendo, ukanda mdogo wa bendera inayoakisi imeshikamana na shimoni; kifaa hugundua mwangaza mkali wa mwakisi mara moja kwa kila zamu, hupata kasi kutoka kwa kiwango cha mapigo, na kulisha ishara ya kichocheo kwenye kichanganuzi kwa ajili ya kufungwa kwa awamu vibration measurements.
Takomita za leza zimebadilisha kwa kiasi kikubwa takomita za mgusano na vichukuzi vya sumaku katika kazi ya mtetemo. Ni za urahisi (hakuna maandalizi ya shimoni zaidi ya mkanda wa tepi), salama (hakuna mgusano na sehemu zinazozunguka), na sahihi. Ni kipimo cha kawaida cha kasi na awamu kwa ajili ya field balancing, order analysis, na kila kipimo kinachohitaji kasi ya uendeshaji na awamu. Kama kifaa cha macho kinachotumia mwanga, takomita ya leza ni mojawapo ya aina za familia pana zaidi ya tachometer ya optical inayotofautishwa na mwiale wake mzito, uliozingatishwa na umbali wake mrefu wa kufanyia kazi.
1. Kanuni ya Operesheni
Njia mbili za kugundua zinatumika sana, na tofauti kati yake ni hasa ubora wa lengo.
Njia ya Tepi ya Mwakisi (ya kawaida zaidi)
Hii ndiyo mbinu ya kuaminika, inayorudiwa inayotumika kwa kazi ya awamu ya makini, na huendelea katika mfuatano maalum:
- Kuweka tepi: kipande kidogo cha tepi ya mwakisi kinawekwa kwenye shimoni.
- Kutoza leza: takomita hutoa mwiale wa leza unaoonekana, kwa kawaida nyekundu karibu na 650 nm.
- Kugundua mwakisi: kigundua picha hugundua nguvu ya mwanga uliorudishwa.
- Utengenezaji wa mapigo: tepi inapopita kwenye mwiale, mwakisi mkali huunda mapigo makali.
- Hesabu ya kasi: muda kati ya mapigo ni kipindi cha mzunguko, kwa hivyo RPM = 60 / kipindi (sekunde).
- Marejeleo ya awamu: makali ya kupanda ya mapigo yanaweka alama ya nafasi ya kumbukumbu ya 0° kwa ajili ya mzunguko.
Kwa sababu kila mpigo unaweka wakati halisi t = 0 kwa zamu moja, kila sampuli ya mtetemo hupata nafasi ya pembe inayojulikana kwenye shimoni — hasa kazi inayofanywa na keyphasor inayofanya kazi kwenye mashine zilizo na ulinzi wa kudumu.
Mbinu ya Tofauti ya Uso
- Hugundua vipengele vya asili vya uso — mapango ya mhimili, alama za michoro, au mabadiliko ya rangi.
- Haihitaji mkanda ikiwa tofauti ya mwanga ni ya kutosha.
- Si ya kuaminika kuliko mkanda unaorejesha mwanga, na hatari zaidi ya mapigo yaliyokosekana au kurudiwa.
- Inafaa kwa ukaguzi wa haraka wa kasi badala ya kipimo sahihi cha awamu.
2. Vipengele Vikuu na Maelezo ya Kiufundi
Kipimo cha Kasi
- Range: kawaida 10–250,000 RPM.
- Usahihi: ±0.01–0.05% ya usomaji.
- Update rate: onyesho la wakati halisi, likisasishwa mara kadhaa kwa sekunde.
- Resolution: 0.1 RPM kwa kawaida.
Umbali (masafa ya kufanya kazi)
- Umbali wa kawaida wa kufanya kazi: 50–500 mm (inchi 2–20) kutoka kwa lengo.
- Umbali unaoweza kufikiwa unategemea nguvu ya leza na ubora wa mkanda unaorejesha mwanga.
- Ukaribu kupita kiasi husababisha doa la mwiale kuwa dogo sana kushika mkanda kwa uhakika; umbali kupita kiasi husababisha mwanga uliorejesha kuwa mdogo sana kuwasha kipigo.
Output Signals
- Onyesho la dijiti: RPM inasomwa moja kwa moja kwenye skrini.
- Analog output: voltage inayolingana na kasi (0–10 V kwa kawaida).
- Pulse output: mapigo ya TTL au mantiki mara moja kwa mzunguko — ishara inayotumiwa kweli na kichanganuzi.
- Direction: baadhi ya mifano hugundua mwelekeo wa mzunguko.
3. Matumizi katika Uchambuzi wa Mtetemo
Kusawazisha Shambani
- Hutoa rejeleo la awamu kwa kila mzunguko mmoja.
- Nafasi ya tepu inaweka alama 0° kwa kila phase-angle measurement.
- Huthibitisha kasi wakati wa kila mkondo wa usawazishaji.
- Muhimu kwa njia ya mgawo wa ushawishi, ambayo inalinganisha amplitude na awamu kabla na baada ya trial weight.
Order Analysis
- Ishara ya kasi huwezesha ufuatiliaji wa mfululizo, ikibainisha mhimili wa masafa kulingana na mara nyingi za kasi ya uendeshaji.
- A kichujio kinachofuata hutumia takiomita kwa usawazishaji.
- Ni msingi wa uchambuzi wa vifaa vya kasi inayobadilika na wa startup and coastdown testing.
Upimaji wa Awamu
- Msukosuko wa takiomita husababisha kipimo cha awamu.
- Kifaa cha uchambuzi huamua wakati wa kilele cha mtetemo kuhusiana na msukosuko huo.
- Hii ni muhimu sana kwa usawazishaji na utambuzi wa hitilafu — inawaambia wahandisi where mahali pa uzani unakosama.
- Usahihi wa awamu unategemea kabisa ishara thabiti na safi ya takiomita.
Uthibitishaji wa Kasi
- Ukaguzi wa haraka wa RPM wakati wa uchunguzi wa mtetemo.
- Uthibitishaji wa lebo ya jina running speed.
- Kugundua mabadiliko ya kasi.
- Kupima kasi halisi dhidi ya kasi ya ulinganifu kwa slip hesabu katika motors za induction.
4. Tepu Inayoakisi: Uchaguzi na Matumizi
Aina na Uchaguzi
- Tepe ya retroreflective: inaakisi mwanga moja kwa moja kurudi chanzo, na kuifanya kuwa bora zaidi na inayostahimili pembe ya kuelekezea.
- Tepe ya alumini: uakisi mzuri na bei nafuu.
- White tape: inafaa kwa matumizi mengi.
- Size: 10–25 mm (0.5–1 inchi) ni kawaida.
Mbinu Bora za Ufungaji
- Safisha uso kabla ya kuweka tepe.
- Iweke kwenye sehemu laini, ya silinda ya shimoni.
- Epuka mahali popote ambapo tepe inaweza kugusana na sehemu zinazosimama.
- Tumia kipande kimoja kwa kila mzunguko — vipande vingi vinachanganya chombo.
- Bonyeza kingo chini ili kuzuia kuchanika kwa kasi ya juu.
- Weka alama ya msimamo wa angular ikiwa tepe itatumika kama marejeleo ya kusawazisha.
5. Tachomita ya Leza Kazini
Kwenye chombo cha kubebeka, tachomita si kifaa cha nyongeza — ni sehemu inayofanya usawazishaji wa uso mmoja na nyuso mbili uwezekane mahali pa kazi. Ile Balancet-1A inakuja na tachomita ya leza ya macho inayowashwa na ukanda wa tepe ya kuakisi, inayofanya kazi kwa umbali wa 50–500 mm kwa masafa ya 250–90,000 rpm. Msukumo wake wa mara moja kwa kila mzunguko unasambaza marejeleo ya awamu ambayo programu inahitaji ili kuhesabu uzani wa kurekebisho uzito na pembe, na kisha kuthibitisha kutokuwa na usawa maalum baada ya marekebisho. Kwa kuwa msukumo huo huo pia unatoa RPM sahihi, mhandisi anaweza kulinganisha masafa yaliyopimwa na vipengele maalum na kutenganisha, kwa mfano, mtetemo wa kasi ya uendeshaji harmonics from taajweza za kosa la kuzaa in one survey.
6. Faida Dhidi ya Tachomita Nyingine
dhidi ya Tachomita ya Mguso
- Laser: bila mwasiliano, salama zaidi, huharibu shimoni, inafanya kazi kwa kasi yoyote.
- Contact: inahitaji mgusano wa mwili, husababisha msuguano, ina kikomo kwa kasi za chini, na huhatarisha kudhuru uso wa shimoni.
dhidi ya Kichungi cha Sumaku
- Laser: inafanya kazi kwenye nyenzo yoyote, inahitaji tu uwekaji rahisi wa tepu, na inaruhusu upangaji sahihi wa alama ya kumbukumbu.
- Magnetic: inahitaji lengo la chuma, kwa kawaida ni ufungaji wa kudumu, na inatoa kubadilika kidogo kwa upangaji.
dhidi ya Mwanga wa Strobu
- Laser: hutoa kipimo cha moja kwa moja, cha kiasi na matokeo ya kumbukumbu ya awamu.
- Strobe: a stroboscope hutoa uchunguzi wa kuona tu — hulinganisha kiwango cha mwanga badala ya kupima, na haitoi ishara ya awamu.
7. Matatizo ya Kawaida na Masuluhisho
Ishara Isiyoimara au Inayokosekana
- Causes: lenzi chafu, umbali mbaya wa kuegemea, tepu ya ubora duni, au kuingiliwa na mwanga wa mazingira.
- Solutions: safisha lenzi, rekebisha umbali, badilisha tepu, na linda lengo dhidi ya mwanga mkali. Jua moja kwa moja kwenye kihisi ni chanzo cha kawaida cha tatizo hili, kinachotibiwa kwa kutoa kivuli.
Usomaji wa Kasi Usio Sahihi
- Vipande vingi vya tepu: hutoa usomaji unaokuwa wingi wa kasi halisi (kuchochea mara mbili).
- Uso unaong'aa: shimoni inayong'aa au kipengele kingine chenye mwanga mkali kinaweza kugunduliwa badala ya tepu, au pamoja na tepu.
- Solution: hakikisha kuna alama moja tu ya kumbukumbu kwa kila mzunguko na tumia tepu isiyo na mwanga kwa kukielekeza kwa makini.
Makosa ya Kipimo cha Awamu
- Nafasi ya tepu imesogea kutoka pembe yake ya awali ya kumbukumbu.
- Tepu inajitenga au inachanganyika wakati wa uendeshaji.
- Solution: weka tepu vizuri, thibitisha msimamo wake, na uiambatishe tena inapohitajika.
Tachometa za leza ni zana muhimu kwa uchambuzi wa kisasa wa mtetemo na usawazishaji, zinazotoa vipimo salama, sahihi, visivyo na mgusano vya kasi ya mzunguko na awamu. Muundo wao wa urahisi wa matumizi, usahihi, na uwezo wa kubadilika umezifanya kuwa kiwango cha kawaida kwa kazi ya mtetemo nyanjani, na kuchukua nafasi ya teknolojia za zamani za mgusano na sumaku katika matumizi mengi ya viwandani.
