Optik taxometrlarni tushunish
An optik taxometr — ko'rinadigan LED, lazer yoki infraqizil nurdan foydalanuvchi fotodetektor bilan birgalikda aylanishni sezuvchi kontaktsiz tezlikni o'lchash qurilmasi bo'lib, u belgi qo'yilgan val yuzasidagi aks ettirishlarni aniqlash yo'li bilan ishlaydi yoki aks ettiruvchi lenta yoki yorug'lik nurining uzilishini his qilish orqali. U bir vaqtning o'zida ikkita vazifani bajaradi: aylanish tezligini RPM da bildiradi va phase reference in tebranish tahlili, field balancing, and order tracking. Atama qo'l ushlagichli lazer birliklarini — eng keng tarqalgan turini — ham, turli yorug'lik manbalariga asoslangan doimiy o'rnatilgan optik sensorlarni ham qamrab oladi. Optik taxometrlar lazer taxometrlaribilan chambarchas bog'liq, ammo optik toifa kengroq bo'lib, lazerdan tashqari yorug'lik manbalarini ham o'z ichiga oladi.
1. Optik taxometr turlari
1.1 Aks ettiruvchi tur (eng keng tarqalgan)
- Yorug'lik manbai va detektor bitta korpusda joylashgan.
- Qurilma valga yopishtirilgan aks ettiruvchi lentadan qaytgan yorug'likni aniqlaydi.
- U odatda 50–500 mm oralig'idagi masofalar doirasida ishlaydi.
- Qo'l ushlagichli lazer taxometrlari ushbu usuldan foydalanadi.
- Oddiy, qulay va ko'chma — tezkor tekshiruvlar uchun ideal.
1.2 To'siq nurli tur
- Yorug'lik manbai va detektor bir-biriga qaragan alohida birliklar hisoblanadi.
- Aylanayotgan ob'ekt aylanganda nurni to'sib qo'yadi.
- Nurni kesib o'tgan har bir qanot, spaisa yoki element impuls hosil qiladi.
- Bu kerak bo'lganda inqilob boshiga bir nechta impuls o'lchashga imkon beradi.
- Doimiy o'rnatilgan tizimlarda keng tarqalgan.
1.3 Tolali-optik tur
- Yorug'lik tolali-optik kabellar orqali uzatiladi va qabul qilinadi.
- Elektronika o'lchov nuqtasidan uzoqda joylashadi.
- Tor joylarda, kuchli elektromagnit aralashuvi yoki portlash xavfi mavjud muhitlarda qo'llaniladi.
- Xavfli zonalar uchun ichki xavfsiz versiyalar mavjud.
2. Yorug'lik manbalari
Emitter tanlovi ish masofasini, nur dog'i o'lchamini va atrof yorug'ligiga immuniteti belgilaydi.
- Lazer (qizil yoki infraqizil): uzun ish masofasi va aniq joylashtirishni ta'minlovchi kichik nur dog'i bilan kogerent, fokuslangan nur — qo'lda ushlanadigan qurilmalarda eng yaxshi ishlash ko'rsatkichlari va odatiy tanlov.
- LED (ko'rinadigan yoki infraqizil): qisqaroq ish masofasi va kattaroq nur dog'i bo'lgan kogerent bo'lmagan yorug'lik, biroq arzonroq; doimiy o'rnatilgan sensrlarda keng tarqalgan.
- Infrared (IR): ko'zga ko'rinmas, atrof yorug'ligiga kamroq ta'sir ko'rsatadi va shuning uchun yorqin muhitlarda yaxshiroq ishlaydi, ko'rinadigan lazer nuri yo'qligi tufayli xavfsizlik afzalligiga ega.
3. Qo'llanishlar
3.1 Tezlikni o'lchash
- Texnik holat monitoringi ko'rikda tezkor RPM tekshiruvi.
- Zavod texnik plitachasini tekshirish running speed.
- Yuklama ostida tezlik o'zgarishini aniqlash.
- Calculating slip frequency induksion motorlarda.
3.2 Tebranish tahlili uchun fazaviy mos yozuv
Bu optik taxometrni vibrasiya mutaxassisi uchun muqarrar qiluvchi vazifadir. Vibrasiya to'lqin shaklini har bir aylanishdagi impuls bilan sinxronlashtirish orqali analizator kechikishni faza burchagiga aylantiradi:
- U fazaga qulflangan o'lchashlar uchun tetik signal beradi.
- U quyidagi hollarda muhim: muvozanatlash, bunda faza har bir tuzatish og'irligining.
- U o'zgaruvchan tezlikdagi uskunalarda tartib kuzatishini (order tracking) ta'minlaydi.
- It supports Bode plot ishga tushirish va to'xtash paytida spektr hosil qilish.
3.3 Sinxron o'lchashlar
- Triggering a stroboscope shunday qilib aylanuvchi belgi muzlatilgandek ko'rinadi.
- Vaqt sohasidagi signalni sinxronlashtirish averaging sinxron bo'lmagan shovqinni rad etish uchun.
- Tartibga asoslangan qayta ishlash uchun har bir aylanishda bir marta namuna olish.
4. Advantages
Optik usul o'z o'rnini uch xususiyati bilan asoslaydi:
- Kontaktsiz ishlash: hech narsa aylanuvchi qismga tegmaydi, shu sababli valda ishqalanish yoki yuklama yo'q, sensor tomonidan tezlik chegaralanmaydi va sezgir element eskirishiga yo'l qo'yilmaydi.
- Ease of use: aks ettiruvchi lenta yopishtirib, moslama yo'naltirib, o'lchash amalga oshiriladi — natijalar darhol olinadi va asbob to'liq ko'chma hisoblanadi.
- Ko'p qirralilik: u keng tezlik diapazonida deyarli har qanday aylanuvchi ob'ektda ishlaydi, ish masofasi sozlanadi va vaqtinchalik tekshiruvlar hamda doimiy o'rnatmalar uchun ham mos keladi.
5. O'rnatish va muhit omillari
Doimiy o'rnatma uchun sensörni tavsiya etilgan masofada joylashtiring, optik o'qini valga perpendikulyar yo'naltiring, aks ettiruvchi lentani qulay joyga yopishtirib qo'ying, zarur bo'lsa optikani ifloslanishdan himoya qilish uchun oyna o'rnating va masofa hamda nishonga moslashtirish imkoniyatini ta'minlang. Bir qancha muhit omillari ishlash samaradorligini pasaytiradi va ularga e'tibor qaratish lozim:
- Ambient light: kuchli quyosh nuri detektörni to'ldirishi mumkin — IR manba ishlating yoki nishonni qalqon bilan to'sing.
- Contamination: optikadagi yog' tutuni va chang signalni zaiflashtirib qo'yadi.
- Vibration: sensorni valga nisbatan tebranmasligi uchun mustahkam o'rnating.
- Temperature: sensorning ruxsat etilgan diapazonidan oshmang, odatda −20 dan +60 °C gacha.
6. Eng yaxshi amaliyotlar va nosozliklarni bartaraf etish
Qo'lda ishlatib olingan o'lchovlarning ishonchliligi uchun qurilmani barqaror sirtga tayang, aks ettiruvchi lentaning markaziga nishon oling, ishlab chiqaruvchi tavsiya etgan masofani saqlang, yorug'likdan himoyalang va natijalarning bir xilligini tasdiqlash uchun bir necha marta o'lchov oling. Impuls faza tayanchi sifatida ishlatilganda, lentaning joylashuvini 0° belgisi deb hisoblang — uni qayd eting va hujjatlashtiring — barqaror va toza signal ta'minlang, har bir aylanishda bitta impuls mavjudligini tekshiring hamda biror narsa shubhali ko'rinsa, osillografda to'lqin shaklini nazorat qiling. Keng tarqalgan nosozliklar oddiy usullar bilan bartaraf etiladi:
- No signal: masofani tekshiring, optikani tozalang, lentaning mavjudligini tasdiqlang va batareyani tekshiring.
- Beqaror o'qish: masofani kamaytiring, lentani yaxshilang va yot yorug'likdan himoyalang.
- Bir necha impuls (RPM ikki barobar ko'payadi): har bir aylanishda ikkinchi impulsni hosil qiluvchi ortiqcha lenta bo'laklarini, kalit oluqining yaltiroqligini yoki boshqa aks ettiruvchi belgilarni olib tashlang.
Ko'chma balansirlash qurilmasida optik taxometr aksessuardan ko'ra ko'proq narsa — u butun ish jarayonining vaqt asosi hisoblanadi. Balanset-1Amasalan, kichik aks ettiruvchi lenta yordamida ishga tushadigan optik lazer taxometri bilan birga keladi; u 50–500 mm masofada va 250–90,000 rpm diapazonida ishlaydi; uning har bir aylanishdagi bir martalik impulsi dasturiy ta'minotning har bir balansirlash yukini hisoblash va keyin qoldiq nomuvozanat ni tekshirish uchun zarur bo'lgan faza tayanchi vazifasini bajaradi. Kontseptual jihatdan u kontaktsiz fotoelektrik sensor kabi ishlaydi va doimiy o'rnatilgan keyphasor.
Optik taxometrlar — xususan lazer turlari — tebranishlarni tahlil qilish va balansirlashda muqarrar vositalarga aylandi. Kontaktsiz ishlash usuli, foydalanish qulayligi, aniqligi va aylanish tezligi sensori hamda faza tayanchi sifatida ikki tomonlama vazifa bajarishi ularni maydonida aylanuvchi uskunalar ustida ishlaydigan tebranish mutaxassislari, ishonchlilik muhandislari va texnik xizmat ko'rsatuvchi texniklar uchun zaruriy vositaga aylantiradi.