Розуміння лазерних тахометрів
Визначення: Що таке лазерний тахометр?
Лазерний тахометр — це безконтактний оптичний пристрій для вимірювання швидкості, який використовує лазерний промінь, відбитий від обертової поверхні, для вимірювання швидкості обертання (об/хв) та подання імпульсів синхронізації один раз за оберт для фаза посилання в вібрація аналіз та балансування. Зазвичай світловідбиваюча стрічка наноситься на вал або обертовий компонент, і лазерний тахометр виявляє імпульс відбиття під час кожного оберту, обчислюючи швидкість на основі частоти імпульсів і забезпечуючи сигнал запуску для фазово-синхронізованих вимірювань вібрації.
Лазерні тахометри значною мірою замінили контактні тахометри та магнітні датчики для вібраційних робіт завдяки своїй зручності (не потребує підготовки вала, окрім нанесення стрічки), безпеці (немає контакту з обертовими деталями) та точності. Вони є важливими інструментами для балансування поля, аналіз замовлень, а також будь-які вимірювання вібрації, що потребують інформації про швидкість та фазу.
Принцип дії
Метод світловідбивної стрічки (найпоширеніший)
- Застосування стрічки: Невеликий шматочок світловідбиваючої стрічки, нанесений на вал
- Лазерне випромінювання: Тахометр випромінює видимий лазерний промінь (зазвичай червоний, 650 нм)
- Виявлення відбиття: Фотодетектор виявляє інтенсивність відбитого світла
- Генерація імпульсів: Коли стрічка проходить, сильне відбиття створює імпульс
- Розрахунок швидкості: Час між імпульсами = період обертання; обертів за хвилину = 60 / період
- Довідка фази: Наростаючий фронт імпульсу позначає опорне положення 0°
Метод поверхневого контрасту
- Виявляє природні особливості поверхні (шпонкові пази, мітки, зміни кольору)
- Стрічка не потрібна, якщо контраст достатній.
- Менш надійний, ніж світловідбиваюча стрічка
- Корисно для швидких перевірок
Основні характеристики та специфікації
Вимірювання швидкості
- Діапазон: Зазвичай 10-250 000 об/хв
- Точність: ±0,01-0,05% від показань
- Частота оновлення: Відображення в режимі реального часу (кілька разів на секунду)
- Розв'язка: 0,1 об/хв типово
Відстань (робочий діапазон)
- Типово: 50-500 мм (2-20 дюймів) від цілі
- Залежить від потужності лазера та якості світловідбивної стрічки
- Занадто близько: розмір плями занадто малий
- Занадто далеко: недостатньо відбитого світла
Вихідні сигнали
- Цифровий дисплей: Відображення обертів на екрані
- Аналоговий вихід: Напруга пропорційна швидкості (типово 0-10 В)
- Імпульсний вихід: TTL або логічний імпульс один раз за оберт
- Напрямок: Деякі моделі визначають напрямок обертання
Застосування в аналізі вібрацій
Балансування поля
- Забезпечує одноразове фазове посилання за оберт
- Мітки положення стрічки 0° для фазових вимірювань
- Перевірка швидкості під час балансувальних пробігів
- Необхідний для метод коефіцієнтів впливу
Аналіз замовлень
- Сигнал швидкості активує відстеження замовлення
- Фільтри відстеження використовують тахометр для синхронізації
- Аналіз обладнання зі змінною швидкістю
- Тестування запуску/вибігу
Вимірювання фази
- Імпульс тахометра запускає вимірювання фази
- Визначає час пікової вібрації
- Критично важливо для балансування та діагностики
- Точність фази залежить від стабільного сигналу тахометра
Перевірка швидкості
- Швидка перевірка RPM під час опитувань
- Перевірте швидкість на заводській табличці
- Виявлення коливань швидкості
- Вимірювання фактичної швидкості порівняно зі синхронною швидкістю для розрахунку ковзання
Світловідбиваюча стрічка
Типи та вибір
- Світловідбиваюча стрічка: Відбиває світло назад до джерела, найефективніше
- Алюмінієва стрічка: Гарне відображення, економний
- Біла стрічка: Достатньо для багатьох застосувань
- Розмір: 10-25 мм (0,5-1 дюйм) типово
Найкращі практики застосування
- Очистіть поверхню перед нанесенням
- Наносити на гладку циліндричну ділянку вала
- Уникайте місць, де стрічка може контактувати з нерухомими частинами
- Один шматок на оберт (кілька шматків можуть заплутати інструмент)
- Закріпіть краї, щоб запобігти відшаруванню на високій швидкості
- Позначте кутове положення, якщо використовується для балансування
Переваги перед іншими тахометрами
проти контактного тахометра
- Лазер: Безконтактний, безпечніший, без пошкодження валу, працює на будь-якій швидкості
- Контакт: Фізичний контакт, тертя, обмежена швидкість, потенційні пошкодження
проти магнітного пікапа
- Лазер: Працює з будь-яким матеріалом, просте нанесення стрічки, точне позиціонування
- Магнітний: Потрібна чорна мішень, постійна установка, менша гнучкість позиціонування
проти стробоскопічного світла
- Лазер: Пряме вимірювання, кількісне, вихід фазового опорного сигналу
- Стробоскоп: Тільки візуальне спостереження, узгодження не вимірювання, фазовий сигнал відсутній
Поширені проблеми та рішення
Нестабільний або відсутній сигнал
- Причини: Брудна оптика, неправильна відстань, погана стрічка, перешкоди навколишнього освітлення
- Рішення: Очистіть об'єктив, відрегулюйте відстань, замініть стрічку, захистіть від яскравого світла
Неправильне швидке читання
- Кілька шматків стрічки: Зчитування кратних фактичної швидкості
- Відбиваюча поверхня: Виявлення ознак, відмінних від стрічки
- Рішення: Забезпечте лише одну контрольну позначку на оберт
Похибки вимірювання фази
- Позиція стрічки зміщена відносно початкової точки відліку
- Стрічка відшаровується або рухається під час роботи
- Рішення: Правильно закріпіть стрічку, перевірте її положення, за потреби накладіть повторно.
Лазерні тахометри є важливими інструментами для сучасного аналізу та балансування вібрацій, що забезпечують безпечні, точні, безконтактні вимірювання швидкості та фази. Поєднання зручності, точності та універсальності зробило їх стандартом для польових вібраційних робіт, замінивши старіші контактні та магнітні тахометри в більшості промислових застосувань.
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 