Fotodiodni tacometar

Definicija: Fotocelni tahometar je uređaj koji mjeri rotacijsku brzinu vrtača ili diska stroja korištenjem svjetlosti. Njegove ključne komponente uključuju neprugasti disk s otvorima duž ruba, izvor svjetlosti i element za očitavanje svjetlosti (treba napomenuti da se u originalnom tekstu spominje "laser", što može biti pogrešna terminologija; obično se koristi fotodetektor. Laser može biti dio nekih složenijih postrojenja, ali ne osnovnog fotocelnog tahometra). Izvor svjetlosti emitira svjetlost koja prođe kroz otvore na rotirajućem neprugastom disku i detektira se elementom za očitavanje svjetlosti, omogućujući određivanje rotacijske brzine.

Tahometar ima neprugasti disk koji se montira na vrtac čija se rotacijska brzina treba mjeriti. Disk ima ravnomjerno raspoređene otvore oko svojeg perimetra. Izvor svjetlosti smješten je s jedne strane diska, a senzor svjetlosti s suprotne strane, tako da su tačno poravnati jedan s drugim.

Kako disk rotira, njegovi otvori i neprugasti dijelovi redom prolaze između izvora svjetlosti i senzora svjetlosti. Kada se otvor poravna s izvorom svjetlosti i senzorom, svjetlost prođe kroz otvor i dosegne senzor. To stvara puls. Ovi pulsi zatim se mjere električnim brojačem.

Kada se neprugasti dio diska poravna s izvorom svjetlosti i senzorom, disk blokira svjetlost iz izvora, a izlaz senzora pada na nulu. Generiranje pulsa ovisi o dvama glavnim faktorima:

• Broj otvora na disku.

• Rotacijska brzina diska.

• Pošto je broj otvora fiksiran, generiranje pulsa uglavnom ovisi o rotacijskoj brzini diska. Za mjerenje frekvencije pulsa koristi se elektronički brojač.

Prednosti fotocelnog tahometra

• Pruža digitalni izlazni napon, eliminirajući potrebu za analognom-digitalnom konverzijom.

• Generirani pulsi imaju konstantnu amplitudu, što pojednostavljuje povezanu elektroničku opremu.

Nedostaci fotocelnog tahometra

• Vrijeme života izvora svjetlosti iznosi oko 50.000 sati. Stoga mora se izvor svjetlosti redovito zamijeniti.

• Točnost ovog metoda mjerenja utječe greškama vezanim uz pojedinačne pulse. Te greške mogu se smanjiti korištenjem perioda ograničavanja. Period ograničavanja odnosi se na proces u kojem uređaj mjeri frekvenciju prebrojavanjem ulaznih pulsa u određenom vremenskom intervalu.

• Smanjenje grešaka može se postići i razmatranjem ukupnog broja pulsa generiranih po okretaju.