Transcript Prądnice tachometryczne (PTM) są to specjalne maszyny elektryczne służące do pomiaru prędkości obrotowej lub przetwarzania ruchu obrotowego na wielkość elektryczną. Podstawowym wymaganiem stawianym.

Prądnice tachometryczne (PTM) są to specjalne maszyny
elektryczne służące do pomiaru prędkości obrotowej lub
przetwarzania ruchu obrotowego na wielkość elektryczną.
Podstawowym wymaganiem stawianym PTM jest utrzymanie
proporcjonalności wytwarzanego przez nie napięcia do prędkości
wirowania (przy zachowaniu stałego strumienia magnetycznego).
Zależność tę wyraża wzór:
Układ mierzący prędkość obrotową z użyciem prądniczki
tachometrycznej
Na wirujący obiekt 1 nanosi się wyraźny
znak 2. Wirujący z prędkością obrotową
n obiekt jest oświetlany za pomocą
lampy dającej krótkotrwałej impulsy
światła o regulowanej
i
znanej
częstotliwości f bł. Dzięki bezwładności
oka
ma
się
wrażenie
pozornie
nieruchomego obrazu wtedy, kiedy
częstotliwość błysków f bł jest całkowitą
wielokrotnością lub pod wielokrotnością
częstotliwości f obrotów obiektu czyli gdy
f bł = kf lub f bł = f/k , k jest liczbą
całkowitą.
Elektromagnetyczne
przetworniki
prędkości
działają
na
zasadzie
indukowania się siły elektromotorycznej
e w uzwojeniu o liczbie zwojów N pod
wpływem
zmiany
strumienia
magnetycznego
e= -Nd F /dt
dF - zmiana strumienia
dt - zmiana czasu
Przetwornik elektromagnetyczny składa
się z ferromagnetycznej tarczy o liczbie
zębów m która obracając się w polu
magnetycznym magnesu trwałego z
prędkością obrotową n indukuje w
cewce siłę elektromotoryczną e o
częstotliwości f = mn/60 [Hz]
Koło zębate zmienia wartość indukcyjności - zmiany napięcia wyjściowego
(ich częstotliwość jest proporcjonalna do prędkości obrotowej.
Liczba impulsów przekazana w odpowiednim czasie odwzorowuje
aktualną prędkość obrotową (kątową) silnika. Dają one nawet do 10000
impulsów na jeden obrót, co daje dużą dokładność pomiaru.
Zbudowane są one tradycyjnie z tarczy z odpowiednią ilością zębów (od
kiluset do 10000) i czujników optoelektronicznych bądź indukcyjnych
(np. przetworniki Halla)
Zasada działania akcelerometru piezoelektrycznego: drgania obiektu
badanego o amplitudzie D x powodują, że na płytkę piezoelektryczną 1
działa zmienna siła F wprost proporcjonalna do przyspieszenia a oraz
masy m F=am. Na elektrodach 2 powstają ładunki elektryczne o
przeciwnych znakach , do pomiaru napięcia wyjściowego Uwy stosuje
się miliwoltomierze elektroniczne o bardzo dużej rezystancji
wejściowej i małej pojemności. Zakres pomiarowy akcelerometru
piezoelektrycznego zależy od jego masy np.: akcelerometr o masie 3g
ma zakres pomiarowy od 1 do 54kHz natomiast akcelerometr o masie
470g ma zakres od 0,1 do 1000Hz i jest przeznaczony do pomiarów
małego przyspieszenia obiektów o dużej masie.