Πώς μετράτε την ταχύτητα περιστροφής ενός άξονα;
1. Tachomer:
* Τύποι: Μηχανική, ηλεκτρική (DC, AC), οπτική, ψηφιακή
* Αρχή: Μετρά τη συχνότητα περιστροφής με την ανίχνευση της κίνησης ενός περιστρεφόμενου αντικειμένου.
* Πλεονεκτήματα: Εύκολο στη χρήση, σχετικά φθηνή, παρέχει άμεση ανάγνωση της ταχύτητας περιστροφής.
* Μειονεκτήματα: Η περιορισμένη ακρίβεια για υψηλές ταχύτητες, μπορεί να επηρεαστεί από εξωτερικούς παράγοντες όπως η δόνηση, μπορεί να συνδεθεί φυσικά στον άξονα.
2. Περιστροφικός κωδικοποιητής:
* Τύποι: Αυξητική (έξοδος παλμών), απόλυτη (άμεση θέση θέσης)
* Αρχή: Χρησιμοποιεί έναν περιστρεφόμενο δίσκο με σχισμές ή άλλα μοτίβα που διακόπτουν μια φωτεινή δέσμη ή ένα μαγνητικό πεδίο.
* Πλεονεκτήματα: Υψηλή ακρίβεια, μέτρηση μη επαφής, ευέλικτη (μπορεί να μετρήσει την κατεύθυνση και τη θέση), κατάλληλη για υψηλές ταχύτητες.
* Μειονεκτήματα: Πιο ακριβό από τα ταχυμετρικά, απαιτεί πρόσθετα ηλεκτρονικά για την επεξεργασία σήματος.
3. Στροβοσκόπιο:
* Αρχή: Εκπέμπει αναλαμπές φωτός σε μια ελεγχόμενη συχνότητα. Όταν η συχνότητα στροβοσκοπίου ταιριάζει με την ταχύτητα περιστροφής του άξονα, ο άξονας εμφανίζεται ακίνητος.
* Πλεονεκτήματα: Οπτική και διαισθητική, μπορεί να μετρήσει πολύ υψηλές ταχύτητες, χωρίς φυσική επαφή.
* Μειονεκτήματα: Απαιτεί προσεκτική προσαρμογή, μπορεί να είναι ανακριβής εάν ο άξονας έχει ακανόνιστη κίνηση, δεν είναι κατάλληλη για χαμηλές ταχύτητες.
4. Μετρητής συχνότητας:
* Αρχή: Συνδέεται με έναν αισθητήρα (π.χ. κωδικοποιητής) που παράγει έναν παλμό για κάθε επανάσταση. Ο μετρητής μετρά τον αριθμό των παλμών σε ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα.
* Πλεονεκτήματα: Η υψηλή ακρίβεια, μπορεί να μετρήσει πολύ υψηλές ταχύτητες, μπορεί να ενσωματωθεί σε άλλα συστήματα για την καταγραφή δεδομένων.
* Μειονεκτήματα: Απαιτεί πρόσθετους αισθητήρες και ηλεκτρονικά, όχι τόσο φιλικά προς το χρήστη όσο τα ταχυμετρικά.
5. Αισθητήρας κίνησης:
* Αρχή: Χρησιμοποιεί έναν αισθητήρα που ανιχνεύει την κίνηση, όπως έναν αισθητήρα υπερήχων ή ένα δονητή Doppler με λέιζερ Doppler.
* Πλεονεκτήματα: Η μέτρηση μη επαφής, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τηλεπισκόπηση, κατάλληλη για υψηλές ταχύτητες και ακανόνιστες κινήσεις.
* Μειονεκτήματα: Μπορεί να επηρεαστεί από περιβαλλοντικούς παράγοντες, πιο ακριβό από άλλες μεθόδους.
6. Αισθητήρας κραδασμών:
* Αρχή: Μετρά τη δόνηση που παράγεται από τον περιστρεφόμενο άξονα, ο οποίος σχετίζεται άμεσα με την ταχύτητα περιστροφής.
* Πλεονεκτήματα: Η μέτρηση μη επαφής, κατάλληλη για υψηλές ταχύτητες και ακανόνιστες κινήσεις, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ανάλυση κραδασμών.
* Μειονεκτήματα: Απαιτεί την επεξεργασία σήματος για την εξαγωγή πληροφοριών ταχύτητας, μπορεί να επηρεαστεί από άλλες πηγές κραδασμών.
Η καλύτερη μέθοδος για τη μέτρηση της ταχύτητας του άξονα εξαρτάται από παράγοντες όπως:
* Εύρος ταχύτητας: Τα ταχυμετρικά είναι καλά για χαμηλότερες ταχύτητες, ενώ οι κωδικοποιητές και οι μετρητές συχνότητας είναι καλύτεροι για υψηλές ταχύτητες.
* Απαιτήσεις ακρίβειας: Οι κωδικοποιητές προσφέρουν την υψηλότερη ακρίβεια.
* Περιβαλλοντικές συνθήκες: Ορισμένες μέθοδοι είναι πιο ευαίσθητες σε περιβαλλοντικούς παράγοντες όπως δόνηση ή θερμοκρασία.
* Προϋπολογισμός: Τα ταχυμετρικά είναι γενικά τα πιο προσιτά, ενώ τα προηγμένα συστήματα όπως οι κωδικοποιητές και οι αισθητήρες κίνησης μπορούν να είναι πιο ακριβά.
* Ευκολία χρήσης: Τα ταχυμετρικά είναι τα πιο απλά στη χρήση, ενώ άλλες μέθοδοι απαιτούν περισσότερες τεχνικές γνώσεις.