Тахометр тэ 4в описание типа
Описание
Тахометр (рис. 66) предназначен для измерения частоты вращения частей механизмов и машин с индикацией результатов измерений на четырехразрядном цифровом табло, выдачей результатов измерения на цифропечатающее устройство в двоично-десятичном коде по ГОСТ 12814-74 и выдачей сигнала при достижении заданной уставки. Применяется в качестве настольного или щитового прибора в лабораторных и производственных условиях в различных областях народного хозяйства. Измеритель тахометра можно использовать в качестве частотомера.
Принцип действия прибора основан на подсчете измерителем числа импульсов от первичного
Цифровая индикация результатов измерений обеспечивается четырьмя семисегментными индикаторами типа ИВ-11. На передней панели цифрового измерителя расположены индикаторы строба и сигнализатора.
Технические характеристики
Рабочие диапазоны и погрешности измерений указаны в табл. 16.
| Рабочие диапазоны | Допустимая | Уставки |
| измерений, об/мин | погрешность | сигнализации |
| измерения, об/мин | ||
| 5. 999,9 | ±0,2 | Кратные 10 |
| 50. 9999 | ±2 | Кратные 100 |
| 500 . 99 990 | ±20 | Кратные 1000 |
Вероятность безотказной работы в течение 2000 ч при доверительной вероятности 0,8 не менее 0,9.
Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха 0. 40°С, относительная влажность до 80 %.
Описание
Тахометр (рис. 65) предназначен для дистанционного измерения частоты вращения частей механизмов и машин, используемых в различных отраслях народного хозяйства, в частности, в обкаточно-тормозных испытательных стендах двигателей внутреннего сгорания, а также для контроля частот вращения сепараторов, турбин и т. п.
В состав тахометра входят: первичный преобразователь и показывающий прибор.
преобразователя за известный стабильный отрезок времени.
Тахометр имеет щитовое и настольное исполнения. Первичный преобразователь тахометра-магнитоэлектрический, с усилителем переменного тока. Измеритель тахометра может работать в комплекте с любым первичным преобразователем, обеспечивающим выходной сигнал в пределах 0,5. 200 В при частоте вращения контролируемого вала не менее 50 об/мин.
Рис. 65. Тахометр типа ТХ-1
Преобразователь обеспечивает бесконтактное преобразование частоты вращения зубчатой детали из ферромагнитного материала (не входящий в комплект поставки), закрепленной на контролируемом валу, в последовательность импульсов, подаваемых на вход измерителя.
Технические характеристики
Диапазон измерений тахометра 2. 99999 об/мин. Амплитуда выходных прямоугольных импульсов тока преобразователя в диапазоне частот 20. 50000 Гц 20 мА.
Диапазон частот измерителя I. 100000 Гц.
Расстояние между преобразователем и измерителем не более 300 м. Погрешность измерения не более 1/2 шага квантования. Напряжение питания 220 В. Потребляемая мощность не более 10 В-А. Габаритные размеры: преобразователя 16х110 мм; измерителя 48х96х200 мм. Масса: преобразователя 0,19 кг; измерителя 1,0 кг.
Техническое описание
и инструкция по эксплуатации
Мп0.278.006 ТО
1.1 Настоящая инструкция содержит описание устройства тахометра, принципа действия, а также технические характеристики и сведения, необходимые для правильной эксплуатации тахометра и поддержания его в постоянной готовности к работе.
2 НАЗНАЧЕНИЕ
2.1 Тахометр магнитоиндукционный ТЭ-4В предназначен для непрерывного дистанционного измерения частоты вращения вала двигателя в системах транспортных средств и машинах специального назначения.
Тахометр представляет собой комплект, состоящий из датчика и магнитоиндукционного измерителя.
2.2 Датчики и измерители соответственно взаимозаменяемы.
3 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
3.1 Погрешности показаний измерителя тахометра при температурах окружающего воздуха (20 ±5) °С, (50 ±5) °С и минус (50 ± 5) °С не превышают значений, указанных в таблице 1.
Температура, 0 С
минус (50 ±5)
Погрешность показаний, об/мин
от 1000 до 4000
1 Для тахометров с коэффициентом 1:2 в диапазоне от 500 до 1000 об/мин допускается колебание стрелки не более ± 50 об/мин. Для тахометров с коэффициентом 2:1 в диапазоне от 125 до 250 об/мин допускается колебание стрелки не более ± 13 об/мин.
2 Отклонение стрелки измерителя от нулевой отметки допускается для тахометров с коэффициентом 1:2 в пределах ± 40 об/мин, для тахометров с коэффициентом 2:1 в пределах ± 10 об/мин.
3.2 Коэффициент тахометра 1:2 или 2:1 (отношение значения входной частоты вращения к значению частоты вращения, показываемой измерителем).
3.3 Измеритель устойчив к воздействию вибрации с ускорением 15 м/с 2 и частотой от 5 до 80 Гц, при этом колебание и смещение (увод) стрелки в диапазоне измерений от 1000 до 4000 об/мин не превышает ± 25 об/мин для тахометра с коэффициентом 1:2 и в диапазоне измерений от 250 до 1000 об/мин не более ± 6 об/мин для тахометра с коэффициентом 2:1.
3.4 Датчик выдерживает вибрационную нагрузку с ускорением 100 м/с 2 и частотой от 10 до 200 Гц.
3.5 Напряжение между каждыми двумя фазами датчика Д-4, нагруженного одним измерителем и датчика Д-5, нагруженного двумя измерителями, при 3000 об/мин по шкале измерителя 1:2 или 750 об/мин по шкале измерителя с коэффициентом 2:1 после работы в течение одной минуты, находится в пределах от 10,5 до 12,5 В.
3.6 Сопротивление изоляции электрических цепей тахометра относительно корпуса и между собой при температуре окружающего воздуха (20±5) °С и относительной влажности до 80 % не менее 20 МОм.
3.7 Электрическая изоляция тахометра при температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С и относительной влажности до 80 % выдерживает в течение 1 мин напряжение 500 В переменного тока частотой 50 Гц.
3.8 Масса датчика не более 0,98 кг , измерителя не более 0,70 кг .
4.1 Комплект поставки соответствует таблице 2.
Розетка 2МРД18КУН4Г5В1
Для исполнения У2
Для исполнения Т2
Для исполнения У2
Розетка 2РМДТ18КПН4Г5В1
Для исполнения Т2
Винт М4-6 g х18.32.029
Шайба 4.32.029 ГОСТ 11371-78
Паспорт на измеритель ТЭ-4В
Паспорт на датчик Д-4
Паспорт на датчик Д-5
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
Примечание – При поставке в один адрес партии тахометров прилагается одно техническое описание на 10 приборов.
4.2 Допускается раздельная поставка измерителей и датчиков.
4.3 Комплект поставки измерителя ТЭ-4В соответствует указанному в таблице 2а.
Таблица 2а
Паспорт на измеритель ТЭ-4В
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
Винт М4-6 g х18.32.029 ГОСТ 17473-80
Шайба 4.32.029 ГОСТ 11371-78
Примечание – При поставке в один адрес партии измерителей прилагается одно техническое описание на 10 приборов.
4.4 Комплект поставки датчика Д-4 должен соответствовать указанному в таблице 2б.
Паспорт на датчик Д-4
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
Примечание – При поставке в один адрес партии датчиков прилагать одно техническое и инструкцию по эксплуатации на 10 приборов.
4.5 Комплект поставки датчика Д-5 должен соответствовать указанному в таблице 2в.
Паспорт на датчик Д-5
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
при заказе переходной
коробки (для исп. У2)
при заказе переходной
коробки (для исп. Т2)
Примечание – При поставке в один адрес партии датчиков прилагать одно техническое и инструкцию по эксплуатации на 10 приборов.
5 УСТРОЙСТВО И РАБОТА ТАХОМЕТРА
5.1 Конструкция датчиков Д-4 и Д-5
Датчики (рисунок 1) представляют собой трехфазный генератор переменного тока с постоянным магнитом-ротором 5.
Датчик Д-4 предназначен для работы с одним измерителем, а датчик Д-5 для работы с двумя измерителями.
Передача вращения от приводного вала двигателя на ротор датчика осуществляется при помощи хвостовика 1, вставленного во втулку 4 ротора и скрепленного с ней. Такой вал обладает достаточной гибкостью, хорошо противостоит скручивающим колебаниям, компенсирует небольшие перекосы, которые могут быть при монтаже датчика.
Между втулкой ротора и хвостовиком вставлен сальник 6, предотвращающий попадание смазки в полость датчика.
Ротор вращается в шарикоподшипниках 17 и 19, установленных в передней крышке 2 и обойме 16. Обойма армируется в заднюю крышку 7 при отливке. Шарикоподшипники смазываются смазкой ЦИАТИМ-221 ГОСТ 9433-60.
Крышки посредством винтов 18 скрепляют статор 3 и ротор.
Подсоединение монтажных проводов, идущих от измерителя к датчику, осуществляется посредством наконечников 12 и колодки 14, вставленной в гнездо задней крышки и привернутой к ней двумя винтами.
5.2 Конструкция измерителя ТЭ-4В
Измеритель (рисунок 2) тахометра состоит из синхронного мотора и измерительного механизма, смонтированных в корпусе.
Синхронный мотор состоит из статора 11, представляющего собой трехфазную обмотку 12, помещенную в пластинчатый пакет, ротора 18, выполненного в виде трех постоянных крестовидных магнитов 19 и элемента запуска, состоящего из трех дисков гистерезиса 17, напрессованных на втулку 16.
Постоянные магниты посажены на вал 13 свободно и передают крутящий момент на него при помощи передаточной пружины 20. Опорой для вала служат шарикоподшипники 14, вмонтированные в экраны 15 и 21. Шарикоподшипники смазываются маслом смазочным 132-08 ГОСТ 18375-73.
р исунок 1 – Конструкция датчиков Д-4 и Д-5
р исунок 2 – Конструкция измерителя ТЭ-4В
Один конец вала проходит через отверстие экрана 21 и на нем крепится магнитный узел 22, состоящий из двух плат с запрессованными в них постоянными цилиндрическими магнитами 23. Платы расположены таким образом, что противоположные полюсы магнитов находятся друг против друга и концентрируют магнитный поток по периферии чувствительного элемента 24, закрепленного на оси 4 измерительного механизма. Чувствительный элемент расположен в воздушном зазоре магнитного узла между торцами цилиндрических магнитов.
Стрелка 3, насаженная на конец оси, показывает по шкале 5 частоту вращения вала двигателя.
Таким образом, изменение электросопротивления чувствительного элемента и изменение индукции в зазоре практически сохраняют почти неизменной величину вращающего момента чувствительного элемента, создаваемого магнитным узлом.
Измерительный механизм укреплен на трех стойках 8, на которых имеются регулировочные гайки 10, предназначенные для выравнивания положения всего узла и регулирования зазора между чувствительным элементом и цилиндрическими магнитами.
Противодействующая пружина 7 прикреплена внутренним концом к втулке, напрессованной на ось, а наружным к поводку 25. К верхнему мостику 2 прикреплен демпфер 1. Демпфер представляет собой узел, аналогичный магнитному узлу. Между торцами магнитов расположен диск 6, укрепленный на оси измерительного механизма.
5.3 Принцип работы тахометра
Дистанционное измерение частоты вращения магнитоиндукционным тахометром основано на принципе электрической дистанционной передачи вращения вала двигателя валу измерителя и на принципе преобразования вращения вала в угловые перемещения стрелки магнитоиндукционного узла.
Принципиальная электрическая схема тахометра приведена на рисунке 3. В обмотке статора 1 датчика при вращении ротора 12 возбуждается трехфазный ток с частотой, пропорциональной частоте вращения вала двигателя. Ток по трем проводам подводится к обмотке статора 2 синхронного мотора измерителя.
Частота вращения магнитного поля статора измерителя пропорциональна частоте тока в фазовых обмотках статора датчика и, следовательно, частоте вращения вала двигателя.
Рисунок 3 – Принципиальная электрическая схема тахометра
Ротор мотора измерителя вращается с частотой, синхронной вращению магнитного поля статора. При вращении магнитного узла 9 в чувствительном элементе 3 индуктируются вихревые токи. В результате взаимодействия вихревых токов с магнитным полем магнитного узла создается вращающий момент чувствительного элемента, пропорциональный частоте вращения магнитного узла.
Вращающему моменту чувствительного элемента противодействует момент спиральной пружины 4. Так как момент спиральной пружины пропорционален углу ее закручивания, то угол поворота чувствительного элемента пропорционален частоте вращения магнитного узла, и соответственно, частоте вращения вала двигателя. На конце оси чувствительного элемента укреплена стрелка 7, показывающая по равномерной шкале 6 измерителя частоту вращения вала двигателя.
Для повышения устойчивости стрелки и улучшения отсчета показаний применено демпфирование подвижной системы измерителя. При движении подвижной системы магнитный поток магнитов 8 наводит в алюминиевом диске 5 вихревые токи. Вихревые токи взаимодействуют с магнитным полем магнитов, и в подвижной системе возникает тормозящий момент.
Ротор мотора измерителя состоит из постоянных магнитов 10 и гистерезисных дисков 11, соединенных вместе. Взаимодействие такого ротора с магнитным полем статора определяется взаимодействием магнитных полей постоянных магнитов и гистерезисных дисков.
С увеличением индукции вращающегося магнитного поля увеличивается индукция и вращающий момент гистерезиса и ротор входит в синхронный режим с вращающимся магнитным полем.
В синхронном режиме работы мотора измерителя при одинаковых оборотах ротора и поля статора магнитное поле обмотки статора взаимодействует с сильным потоком постоянных магнитов и потоком гистерезисных дисков, намагничиваемых полем статора.
С увеличением числа оборотов двигателя увеличивается напряжение питания обмотки статора мотора и индукция вращающегося магнитного поля статора, что повышает намагничивание гистерезисных дисков и увеличивает вращающий момент ротора.
При резких увеличениях частоты вращения магнитного поля статора возможен случай асинхронного режима работы мотора, когда полюсы постоянных магнитов вращаются с некоторым отставанием от полюсов поля статора. При этом гистерезисные диски помогают ротору следовать за магнитным полем статора и вводить постоянные магниты ротора в синхронную работу с полем статора.
Для облегчения взаимодействия постоянных магнитов с вращающимся магнитным полем, они насажены на вал так, что могут свободно поворачиваться вслед за вращающимся полем, не принимая нагрузки вала до тех пор, пока поводок ротора не воспримет на себя нагрузку от передаточной пружины, после чего магниты воспринимают тормозные нагрузки вала ротора.
Магниты успевают вступить во взаимодействие с вращающимся магнитным полем, следовать за ним, войти в синхронный режим до принятия нагрузки вала и преодолеть ее уже в режиме синхронной работы, когда они обладают значительным взаимодействием с магнитным полем токов обмотки статора.
6.1 Вставить хвостовик датчика в гнездо вала объекта, а кольцевой выступ на передней крышке датчика - в кольцевую впадину на объекте и закрепить датчик винтами, которые затем законтрить.
Габаритные размеры датчиков приведены на рисунке 4.
6.2 Вставить измеритель 2 (рисунок 8) в отверстие приборной доски 3 с обратной стороны и ввернуть винты 4 в гайку 1. Допускается наклон измерителя к горизонтальной плоскости ± 15°.
Габаритные размеры измерителя приведены на рисунке5.
Соединить измеритель с датчиком электрическими проводами с сечением жилы не более 1 мм . Монтажные схемы тахометра (схемы соединения) приведены на рисунках 6 и 7. Присоединение проводов к измерителю производить посредством розетки соединителя (рисунок 9).
Для крепления проводов к гильзам 4 розетки необходимо:
1) отвернуть гайку 3, гайку 6 и ослабить два винта 9;
2) пропустить монтажные провода через уплотнительную втулку 7,
гайку 6 и патрубок 5. Концы проводов зачистить на длине 6- 7 мм , облу-
дить, вставить в гильзы розетки до упора и припаять.
Техническое описание
и инструкция по эксплуатации
Мп0.278.006 ТО
1.1 Настоящая инструкция содержит описание устройства тахометра, принципа действия, а также технические характеристики и сведения, необходимые для правильной эксплуатации тахометра и поддержания его в постоянной готовности к работе.
2 НАЗНАЧЕНИЕ
2.1 Тахометр магнитоиндукционный ТЭ-4В предназначен для непрерывного дистанционного измерения частоты вращения вала двигателя в системах транспортных средств и машинах специального назначения.
Тахометр представляет собой комплект, состоящий из датчика и магнитоиндукционного измерителя.
2.2 Датчики и измерители соответственно взаимозаменяемы.
3 ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ
3.1 Погрешности показаний измерителя тахометра при температурах окружающего воздуха (20 ±5) °С, (50 ±5) °С и минус (50 ± 5) °С не превышают значений, указанных в таблице 1.
Температура, 0 С
минус (50 ±5)
Погрешность показаний, об/мин
от 1000 до 4000
1 Для тахометров с коэффициентом 1:2 в диапазоне от 500 до 1000 об/мин допускается колебание стрелки не более ± 50 об/мин. Для тахометров с коэффициентом 2:1 в диапазоне от 125 до 250 об/мин допускается колебание стрелки не более ± 13 об/мин.
2 Отклонение стрелки измерителя от нулевой отметки допускается для тахометров с коэффициентом 1:2 в пределах ± 40 об/мин, для тахометров с коэффициентом 2:1 в пределах ± 10 об/мин.
3.2 Коэффициент тахометра 1:2 или 2:1 (отношение значения входной частоты вращения к значению частоты вращения, показываемой измерителем).
3.3 Измеритель устойчив к воздействию вибрации с ускорением 15 м/с 2 и частотой от 5 до 80 Гц, при этом колебание и смещение (увод) стрелки в диапазоне измерений от 1000 до 4000 об/мин не превышает ± 25 об/мин для тахометра с коэффициентом 1:2 и в диапазоне измерений от 250 до 1000 об/мин не более ± 6 об/мин для тахометра с коэффициентом 2:1.
3.4 Датчик выдерживает вибрационную нагрузку с ускорением 100 м/с 2 и частотой от 10 до 200 Гц.
3.5 Напряжение между каждыми двумя фазами датчика Д-4, нагруженного одним измерителем и датчика Д-5, нагруженного двумя измерителями, при 3000 об/мин по шкале измерителя 1:2 или 750 об/мин по шкале измерителя с коэффициентом 2:1 после работы в течение одной минуты, находится в пределах от 10,5 до 12,5 В.
3.6 Сопротивление изоляции электрических цепей тахометра относительно корпуса и между собой при температуре окружающего воздуха (20±5) °С и относительной влажности до 80 % не менее 20 МОм.
3.7 Электрическая изоляция тахометра при температуре окружающего воздуха (20 ± 5) °С и относительной влажности до 80 % выдерживает в течение 1 мин напряжение 500 В переменного тока частотой 50 Гц.
3.8 Масса датчика не более 0,98 кг , измерителя не более 0,70 кг .
4.1 Комплект поставки соответствует таблице 2.
Розетка 2МРД18КУН4Г5В1
Для исполнения У2
Для исполнения Т2
Для исполнения У2
Розетка 2РМДТ18КПН4Г5В1
Для исполнения Т2
Винт М4-6 g х18.32.029
Шайба 4.32.029 ГОСТ 11371-78
Паспорт на измеритель ТЭ-4В
Паспорт на датчик Д-4
Паспорт на датчик Д-5
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
Примечание – При поставке в один адрес партии тахометров прилагается одно техническое описание на 10 приборов.
4.2 Допускается раздельная поставка измерителей и датчиков.
4.3 Комплект поставки измерителя ТЭ-4В соответствует указанному в таблице 2а.
Таблица 2а
Паспорт на измеритель ТЭ-4В
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
Винт М4-6 g х18.32.029 ГОСТ 17473-80
Шайба 4.32.029 ГОСТ 11371-78
Примечание – При поставке в один адрес партии измерителей прилагается одно техническое описание на 10 приборов.
4.4 Комплект поставки датчика Д-4 должен соответствовать указанному в таблице 2б.
Паспорт на датчик Д-4
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
Примечание – При поставке в один адрес партии датчиков прилагать одно техническое и инструкцию по эксплуатации на 10 приборов.
4.5 Комплект поставки датчика Д-5 должен соответствовать указанному в таблице 2в.
Паспорт на датчик Д-5
Техническое описание и инструкция по эксплуатации
при заказе переходной
коробки (для исп. У2)
при заказе переходной
коробки (для исп. Т2)
Примечание – При поставке в один адрес партии датчиков прилагать одно техническое и инструкцию по эксплуатации на 10 приборов.
5 УСТРОЙСТВО И РАБОТА ТАХОМЕТРА
5.1 Конструкция датчиков Д-4 и Д-5
Датчики (рисунок 1) представляют собой трехфазный генератор переменного тока с постоянным магнитом-ротором 5.
Датчик Д-4 предназначен для работы с одним измерителем, а датчик Д-5 для работы с двумя измерителями.
Передача вращения от приводного вала двигателя на ротор датчика осуществляется при помощи хвостовика 1, вставленного во втулку 4 ротора и скрепленного с ней. Такой вал обладает достаточной гибкостью, хорошо противостоит скручивающим колебаниям, компенсирует небольшие перекосы, которые могут быть при монтаже датчика.
Между втулкой ротора и хвостовиком вставлен сальник 6, предотвращающий попадание смазки в полость датчика.
Ротор вращается в шарикоподшипниках 17 и 19, установленных в передней крышке 2 и обойме 16. Обойма армируется в заднюю крышку 7 при отливке. Шарикоподшипники смазываются смазкой ЦИАТИМ-221 ГОСТ 9433-60.
Крышки посредством винтов 18 скрепляют статор 3 и ротор.
Подсоединение монтажных проводов, идущих от измерителя к датчику, осуществляется посредством наконечников 12 и колодки 14, вставленной в гнездо задней крышки и привернутой к ней двумя винтами.
5.2 Конструкция измерителя ТЭ-4В
Измеритель (рисунок 2) тахометра состоит из синхронного мотора и измерительного механизма, смонтированных в корпусе.
Синхронный мотор состоит из статора 11, представляющего собой трехфазную обмотку 12, помещенную в пластинчатый пакет, ротора 18, выполненного в виде трех постоянных крестовидных магнитов 19 и элемента запуска, состоящего из трех дисков гистерезиса 17, напрессованных на втулку 16.
Постоянные магниты посажены на вал 13 свободно и передают крутящий момент на него при помощи передаточной пружины 20. Опорой для вала служат шарикоподшипники 14, вмонтированные в экраны 15 и 21. Шарикоподшипники смазываются маслом смазочным 132-08 ГОСТ 18375-73.
р исунок 1 – Конструкция датчиков Д-4 и Д-5
р исунок 2 – Конструкция измерителя ТЭ-4В
Один конец вала проходит через отверстие экрана 21 и на нем крепится магнитный узел 22, состоящий из двух плат с запрессованными в них постоянными цилиндрическими магнитами 23. Платы расположены таким образом, что противоположные полюсы магнитов находятся друг против друга и концентрируют магнитный поток по периферии чувствительного элемента 24, закрепленного на оси 4 измерительного механизма. Чувствительный элемент расположен в воздушном зазоре магнитного узла между торцами цилиндрических магнитов.
Стрелка 3, насаженная на конец оси, показывает по шкале 5 частоту вращения вала двигателя.
Таким образом, изменение электросопротивления чувствительного элемента и изменение индукции в зазоре практически сохраняют почти неизменной величину вращающего момента чувствительного элемента, создаваемого магнитным узлом.
Измерительный механизм укреплен на трех стойках 8, на которых имеются регулировочные гайки 10, предназначенные для выравнивания положения всего узла и регулирования зазора между чувствительным элементом и цилиндрическими магнитами.
Противодействующая пружина 7 прикреплена внутренним концом к втулке, напрессованной на ось, а наружным к поводку 25. К верхнему мостику 2 прикреплен демпфер 1. Демпфер представляет собой узел, аналогичный магнитному узлу. Между торцами магнитов расположен диск 6, укрепленный на оси измерительного механизма.
5.3 Принцип работы тахометра
Дистанционное измерение частоты вращения магнитоиндукционным тахометром основано на принципе электрической дистанционной передачи вращения вала двигателя валу измерителя и на принципе преобразования вращения вала в угловые перемещения стрелки магнитоиндукционного узла.
Принципиальная электрическая схема тахометра приведена на рисунке 3. В обмотке статора 1 датчика при вращении ротора 12 возбуждается трехфазный ток с частотой, пропорциональной частоте вращения вала двигателя. Ток по трем проводам подводится к обмотке статора 2 синхронного мотора измерителя.
Частота вращения магнитного поля статора измерителя пропорциональна частоте тока в фазовых обмотках статора датчика и, следовательно, частоте вращения вала двигателя.
Рисунок 3 – Принципиальная электрическая схема тахометра
Ротор мотора измерителя вращается с частотой, синхронной вращению магнитного поля статора. При вращении магнитного узла 9 в чувствительном элементе 3 индуктируются вихревые токи. В результате взаимодействия вихревых токов с магнитным полем магнитного узла создается вращающий момент чувствительного элемента, пропорциональный частоте вращения магнитного узла.
Вращающему моменту чувствительного элемента противодействует момент спиральной пружины 4. Так как момент спиральной пружины пропорционален углу ее закручивания, то угол поворота чувствительного элемента пропорционален частоте вращения магнитного узла, и соответственно, частоте вращения вала двигателя. На конце оси чувствительного элемента укреплена стрелка 7, показывающая по равномерной шкале 6 измерителя частоту вращения вала двигателя.
Для повышения устойчивости стрелки и улучшения отсчета показаний применено демпфирование подвижной системы измерителя. При движении подвижной системы магнитный поток магнитов 8 наводит в алюминиевом диске 5 вихревые токи. Вихревые токи взаимодействуют с магнитным полем магнитов, и в подвижной системе возникает тормозящий момент.
Ротор мотора измерителя состоит из постоянных магнитов 10 и гистерезисных дисков 11, соединенных вместе. Взаимодействие такого ротора с магнитным полем статора определяется взаимодействием магнитных полей постоянных магнитов и гистерезисных дисков.
С увеличением индукции вращающегося магнитного поля увеличивается индукция и вращающий момент гистерезиса и ротор входит в синхронный режим с вращающимся магнитным полем.
В синхронном режиме работы мотора измерителя при одинаковых оборотах ротора и поля статора магнитное поле обмотки статора взаимодействует с сильным потоком постоянных магнитов и потоком гистерезисных дисков, намагничиваемых полем статора.
С увеличением числа оборотов двигателя увеличивается напряжение питания обмотки статора мотора и индукция вращающегося магнитного поля статора, что повышает намагничивание гистерезисных дисков и увеличивает вращающий момент ротора.
При резких увеличениях частоты вращения магнитного поля статора возможен случай асинхронного режима работы мотора, когда полюсы постоянных магнитов вращаются с некоторым отставанием от полюсов поля статора. При этом гистерезисные диски помогают ротору следовать за магнитным полем статора и вводить постоянные магниты ротора в синхронную работу с полем статора.
Для облегчения взаимодействия постоянных магнитов с вращающимся магнитным полем, они насажены на вал так, что могут свободно поворачиваться вслед за вращающимся полем, не принимая нагрузки вала до тех пор, пока поводок ротора не воспримет на себя нагрузку от передаточной пружины, после чего магниты воспринимают тормозные нагрузки вала ротора.
Магниты успевают вступить во взаимодействие с вращающимся магнитным полем, следовать за ним, войти в синхронный режим до принятия нагрузки вала и преодолеть ее уже в режиме синхронной работы, когда они обладают значительным взаимодействием с магнитным полем токов обмотки статора.
6.1 Вставить хвостовик датчика в гнездо вала объекта, а кольцевой выступ на передней крышке датчика - в кольцевую впадину на объекте и закрепить датчик винтами, которые затем законтрить.
Габаритные размеры датчиков приведены на рисунке 4.
6.2 Вставить измеритель 2 (рисунок 8) в отверстие приборной доски 3 с обратной стороны и ввернуть винты 4 в гайку 1. Допускается наклон измерителя к горизонтальной плоскости ± 15°.
Габаритные размеры измерителя приведены на рисунке5.
Соединить измеритель с датчиком электрическими проводами с сечением жилы не более 1 мм . Монтажные схемы тахометра (схемы соединения) приведены на рисунках 6 и 7. Присоединение проводов к измерителю производить посредством розетки соединителя (рисунок 9).
Для крепления проводов к гильзам 4 розетки необходимо:
1) отвернуть гайку 3, гайку 6 и ослабить два винта 9;
2) пропустить монтажные провода через уплотнительную втулку 7,
гайку 6 и патрубок 5. Концы проводов зачистить на длине 6- 7 мм , облу-
дить, вставить в гильзы розетки до упора и припаять.
Описание
Тахометр (рис. 71) предназначен для непрерывного дистанционного измерения частоты вращения вала двигателя в системах транспортных средств и машинах специального назначения.
Рис. 74. Монтажная схема измерителя с датчиком типа Д-4:
Рис. 71. Тахометр магнитоиндукционный типа ТЭ-4В
Рис. 72. Датчик типа Д-4 тахометра типа ТЭ-4В
Рис. 75. Монтажная схема двух измерителей с датчиком типа Д-5:
/-измеритель; 2-датчик
Принцип действия тахометра основан на электрической дистанционной передаче вращения вала двигателя валу измерителя и преобразовании
Датчики (рис. 72, 73) представляют собой трехфазный генератор переменного тока с постоянным магнитом-ротором.
Датчик Д-4 (рис. 74) предназначен для работы с одним измерителем, а датчик Д-5 (рис. 75)-для работы с двумя измерителями.
Измеритель тахометра состоит из синхронного мотора и измерительного механизма, смонтированного в корпусе.
Дистанционное измерение частоты вращения маг-нитоиндукционным тахометром основано на принципе электрической дистанционной передачи вращения вала двигателя валу измерителя и на принципе преобразования вращения вала в угловые перемещения стрелки магнитоиндукционного узла.
Принципиальная электрическая схема тахометра приведена на рис. 76. В обмотке статора 1 датчика при вращении ротора 12 возбуждается трехфазный ток частотой, пропорциональной частоте вращения вала двигателя. Ток по трем проводам проводится к обмотке статора 2 синхронного мотора измерителя.
Частота вращения магнитного поля статора измерителя пропорциональна частоте тока в фазовых обмотках статора датчика и, следовательно, частоте вращения вала двигателя.
Ротор мотора измерителя вращается с частотой, синхронной вращению магнитного поля статора. При вращении магнитного узла 9 в чувствительном элементе 3 наводятся вихревые токи. В результате взаимодействия вихревых токов с магнитным полем магнитного узла создается вращающий момент чувствительного элемента, пропорциональный частоте вращения магнитного узла.
Вращающему моменту чувствительного элемента противодействует момент спиральной пружины 4. Так как момент спиральной пружины пропорционален углу ее закручивания, то угол поворота чувствительного элемента пропорционален частоте вращения магнитного узла и, соответственно, частоте вращения вала двигателя. На конце оси чувствительного элемента укреплена стрелка 7, показывающая по равномерной шкале б измерителя частоту вращения вала двигателя.
Для повышения устойчивости стрелки и улучшения отсчета показаний применено демпфирование подвижной системы измерителя. При движении подвижной системы магнитный поток магнитов 8 наводит в алюминиевом диске J вихревые токи. Последние взаимодействуют с магнитным полем магнитов, и в подвижной системе возникает тормозящий момент.
Ротор мотора измерителя состоит из постоянных магнитов 10 и гистерезисных дисков 11, соединенных вместе. Взаимодействие такого ротора с магнитным полем статора определяется взаимодействием магнитных полей постоянных и гистерезисных дисков.
С увеличением индукции вращающегося магнитного поля увеличивается индукция и вращающий момент гистерезиса и ротор входит в синхронный режим с вращающимся магнитным полем.
В синхронном режиме работы измерителя при одинаковых оборотах ротора и поля статора магнитное поле обмотки статора взаимодействует с сильным потоком постоянных магнитов и потоком гистерезисных дисков, намагничиваемых полем статора.
С увеличением оборотов двигателя увеличивается напряжение питания обмотки статора и индукция вращающегося магнитного поля статора, что повышает намагничивание гистерезисных дисков и увеличивает вращающий момент ротора.
При резких увеличениях частоты вращения магнитного поля статора возможен случай синхронного режима работы мотора, когда полюсы постоянных магнитов вращаются с некоторым отставанием от полюсов поля статора. При этом гистерезлгсяьге диски помогают ротору следовать за магнитным полем статора и вводить постоянные магниты ротора в синхронную работу с полем статора.
Полюсы постоянных магнитов и дисков гистерезиса вступают без относительного смещения в магнитное сцепление с полюсами статора, и вращающий момент ротора способен преодолевать значительные тормозные нагрузки, не выходя из режима синхронной работы.
Для облегчения взаимодействия постоянных магнитов с вращающимся магнитным полем они насажены на вал таким образом, что могут свободно поворачиваться вслед за вращающимся полем, не принимая нагрузки вала до тех пор, пока поводок ротора не воспримет на себя нагрузку от передаточной пружины, после чего магниты воспринимают тормозные нагрузки вала ротора.
Магниты успевают вступить во взаимодействие с вращающимся магнитным полем, следовать за ним, войти в синхронный режим до принятия нагрузки вала и преодолеть ее уже в режиме синхронной работы, когда они обладают значительным взаимодействием с магнитным полем токов обмотки статора.
Технические характеристики
Коэффициент тахометра 1:2 (отношение значения входной частоты вращения к значению частоты вращения, показываемой измерителем). Допустимая вибрационная нагрузка с ускорением 100 м/с и частотой 10 . 200 Гц. Напряжение между каждыми двумя фазами датчика Д-4, нагруженного одним измерителем, и датчика Д-5, нагруженного двумя измерителями при 3000 об/мин по шкале измерителя после работы в течение 1 мин, находятся в пределах 10,5 . 12,5 В. Сопротивление изоляции электрических цепей тахометра относительно корпуса и между собой при температуре окружающего воздуха 20°С и относительной влажности до 80% не менее 20 МОм. Электрическая изоляция тахометра при температуре окружающего воздуха 20°С и относительной влажности до 80% выдерживает в течение 1 мин напряжение 500 В переменного тока частотой 50 Гц.
Погрешности показаний измерителя тахометра при температурах окружающего воздуха 20°С и -50 . +50"С не превышают следующих значений: для пределов измерения 500 . 1000 об/мин ±55 об/мин
и ±100 об/мин, 1000 . 4000 об/мин ±40 об/мин и ± 80 об/мин. Нижний предел измерения 500 об/мин (по шкале). В диапазоне 500 . 1000 об/мин допускается колебание стрелки не более ±50 об/мин. Отклонение стрелки измерителя от нулевой отметки допускается в пределах ±40 об/мин.
Габаритные размеры измерителя 85х116х178 мм, а датчиков приведены на рис. 77. Масса: датчика 0,98 кг;
измерителя 0,7 кг.
первичного преобразователя (рис. 79) к показывающему прибору по двухпроводной линии связи. По той же линии осуществляется питание первичного преобразователя стабилизированным током, за счет чего обеспечивается помехоустойчивость передачи импульсного сигнала. Работа первичного преобразователя основана на принципе прерывания излучения в оптическом канале оптопары вращающимся зубчатым колесом.
Рис. 78. Тахометр электронный типа ТЭ-Д
Рис. 79. Первичный преобразователь типа ППЭ-Д
Условия эксплуатации: температура окружающего воздуха -50 . +50°С, относительная влажность 80%.
Читайте также: