Файл: Методы и средства измерений скорости движения.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.01.2024

Просмотров: 64

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Рис. 5. Схемы электрических тахометров:

а − тахогенератора; б − тахогенератора постоянного тока;

1 − постоянный магнит; 2 − обмотка якоря; 3 − коллектор со щётками;

ОУ − отсчётное устройство вторичного прибора
Основными элементами тахогенератора, показанного на (рис. 5, б) являются постоянный магнит 1 с соответствующими магнитопроводами, обмотка якоря 2 и коллектор со щётками 3. Снимаемое с коллектора напряжение постоянного тока измеряется гальванометром.

В тахометрах переменного тока тахогенератор состоит из вращающегося короткозамкнутого ротора и двух статорных обмоток, витки которых расположены под углом 90° относительно друг друга. Измерение угловой скорости ω сводится к измерению частоты переменного тока, равной частоте вращения или к измерению амплитуды напряжения на индикаторной обмотке. Первый способ более предпочтителен, так как частота вращения равна частоте переменного тока.

Среди тахометров переменного тока особое место занимают индукционные тахометры (рис. 6).


Рис. 6. Схема индукционного тахометра:

1 − внешний магнитопровод; 2 − внутренний магнитопровод;

3 − обмотка; 4 − ротор
Тахогенератор такого прибора представляет собой электрическую машину асинхронного типа, состоящую из внешнего 1 и внутреннего 2 магнитопроводов, в зазоре между которыми располагаются статорная обмотка 3, состоящая из обмотки возбуждения и сигнальной обмотки, и алюминиевый тонкостенный ротор 4, выполненный в виде цилиндра. Оси обмоток (катушек) возбуждения и сигнальной взаимно перпендикулярны. К обмотке возбуждения подводится переменное напряжение частотой 400 Гц, а с сигнальной обмотки снимается напряжение Uc той же частоты, амплитуда которого пропорциональна угловой скорости вращения полого ротора 4.

Индукционные тахометры, имея значительные погрешности, применяются только в качестве чувствительного элемента в системах управления.

Стробоскопический методизмерения угловой скорости основан на свойстве глаза сохранять видимое изображение на десятые доли секунды после его исчезновения. Средства измерения, построенные по этому принципу, являются наиболее точными из рассмотренных выше.
Они нашли применение в лабораторных исследованиях, а также при создании образцовых средств измерений. Принцип реализации эффекта поясняет рис. 7. Если отметку 4 на вращающемся валу 1 освещать вспышками света от источника 2, то при совпадении числа вспышек с частотой вращения отметка будет казаться неподвижной. Если эта разность будет отлична от нуля, то отметка начнёт вращаться со скоростью в ту или иную сторону, в зависимости от знака разности частоты вращения и числа вспышек. Поскольку глаз оператора 3 замечает очень медленное движение отметки, то, подбирая частоту вспышки посредством устройства регулирования вспышки УРВ, можно остановить отметку и определить частоту вращения вала.

Точность измерения определяется точностью воспроизведения и измерения частоты вспышек, точностью регистрации моментов остановки стробоскопической картины [1,3].


Рис. 7. Схема стробоскопического тахометра:

1 − вращающийся вал; 2 − источник света; 3 − глаз оператора; 4 − отметка; УРВ − устройство регулирования вспышки
Список использованных источников
1. Дивин, А.Г. Методы и средства измерений, испытаний и контроля: учебное пособие. В 5 ч. / А.Г. Дивин, С.В. Пономарев, Г.В. Мозгова. – Тамбов : Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2012. – Ч. 2. – 108 с.

2. Зайцев, С.А. Контрольно-измерительные приборы и инструменты: учебное пособие / С.А. Зайцев, Д.Д. Грибанов, А.Н. Толстов, Р. Меркулов. М. : Издател

ьский центр «Академия», 2006. 464 с.

3. Раннев, Г.Г. Методы и средства измерений: учебник для вузов / Г.Г. Раннев, А.П. Тарасенко. 3-е изд., стер. Издательский центр «Академия», 2006. 336 с.