Měření otáček

 

Měření otáček - Tacho sonda

Při měřeních spojených s technickou diagnostikou akustického nebo vibračního signálu je někdy nutné přesné zjištění otáček měřeného stroje. Budící frekvence významných zdrojů vibrací nebo hluku totiž souvisí s tzv. chybovými frekvencemi jednotlivých zdrojů a ty jsou svázány právě s otáčkovou frekvencí. Z tohoto důvodu je znalost otáčkové frekvence pro provádění technické diagnostiky klíčová.

Otáčky lze nejjednodušeji zjistit přímo z měřeného signálu vibrací nebo zvuku. Nejčastěji je to projev nevývahy na první otáčkové frekvenci. Toto je sice teoreticky možné, ale v praxi se tento postup pro zjišťování aktuálních otáček využívá jen velmi omezeně. Důvodem je často velmi dobré vyvážení měřeného stroje nebo velmi špatná rozlišitelnost ve frekvenci v měřeném FFT spektru. Díky této špatné rozlišitelnosti by bylo měření zejména nízkých otáček, tímto způsobem, zatíženo velkou chybou.

Možnosti měření aktuálních otáček jsou následující

  • z měřeného FFT spektra zvuku nebo vibrací
  • přímé měření tacho sondou (otáčková sonda)
  • bezkontaktní měření Hallovou sondou
  • inkrementálním čidlem na hřídeli
  • stroboskopem

Vhodnou možností, jak zjistit aktuální otáčky při měření, je použití tacho sondy. Tacho sonda většinou pracuje na optickém principu. Odraz sondou vysílaného signálu se odrazí od reflexní značky na hřídeli a způsobí skokovou změnu výstupního napětí. Takto vzniklé napěťové špičky je možné dále zpracovávat a použít je pro zobrazení aktuálních otáček v systému měření.

Tento systém měření otáček nám dává ještě jednu přidanou informaci. Tacho sonda reaguje na odraz z jednoho konkrétního místa na hřídeli, které má konstantní polohu (úhel) vůči měřenému systému. Proto je možné konstatovat, že tacho sondu můžeme využít i pro stanovení okamžiku, kdy je měřený hřídel natočen v jedné konkrétní poloze. Tohoto faktu využívá například řádová analýza, která synchronizuje a vzorkuje měřený signál tak, aby byl výsledek nezávislý na rychlosti otáčení hřídele.

Použití optických tacho sond je relativně snadné a má následující přednosti velmi krátkou dobu na instalaci, bezkontaktnost měření, možnost měřit otáčky na větší vzdálenosti (například i přes sklo ve zkušebně) a možnost zaměřit světelný paprsek i do vnitřních částí stroje (například skrz malý otvor).

 

vytvořeno: září 2017


Návrat na seznam všech článků