Tachimetro Fotonico

Definizione: Un tacometro fotoelettrico è un dispositivo che misura la velocità di rotazione dell'albero o del disco di una macchina sfruttando la luce. I suoi componenti essenziali includono un disco opaco con fori lungo il suo perimetro, una sorgente luminosa e un elemento sensore di luce (va notato che la menzione nel testo originale di "laser" potrebbe essere un errore; tipicamente, viene utilizzato un fotodetettore. Un laser può far parte di configurazioni più complesse, ma non in un tacometro fotoelettrico di base). La sorgente luminosa emette luce, che passa attraverso i fori del disco opaco in rotazione e viene rilevata dall'elemento sensore di luce, consentendo di determinare la velocità di rotazione.

Il tacometro presenta un disco opaco montato sull'albero la cui velocità di rotazione deve essere misurata. Il disco ha fori equidistanti lungo il suo perimetro. Una sorgente luminosa è posizionata su un lato del disco, mentre un sensore di luce è posto sul lato opposto, con entrambi allineati con precisione tra loro.

Mentre il disco ruota, i suoi fori e le sezioni opache passano alternativamente tra la sorgente luminosa e il sensore di luce. Quando un foro si allinea con la sorgente luminosa e il sensore di luce, la luce passa attraverso il foro e raggiunge il sensore. Questo causa la generazione di un impulso. Questi impulsi vengono poi misurati utilizzando un contatore elettrico.

Quando la porzione opaca del disco si allinea con la sorgente luminosa e il sensore, il disco blocca la luce proveniente dalla sorgente, e l'uscita del sensore scende a zero. La generazione degli impulsi è determinata da due fattori principali:

• Il numero di fori sul disco.

• La velocità di rotazione del disco.

• Poiché il numero di fori è fisso, la generazione di impulsi dipende principalmente dalla velocità di rotazione del disco. Viene impiegato un contatore elettronico per misurare la frequenza degli impulsi.

Vantaggi del Tacometro Fotoelettrico

• Fornisce un'uscita di tensione digitale, eliminando la necessità di conversioni analogico-digitali.

• Gli impulsi prodotti hanno un'ampiezza costante, semplificando la circuitazione elettronica associata.

Svantaggi del Tacometro Fotoelettrico

• La durata della sorgente luminosa è di circa 50.000 ore. Di conseguenza, la sorgente luminosa deve essere sostituita a intervalli regolari.

• L'accuratezza di questo metodo di misurazione è influenzata dagli errori associati agli impulsi individuali. Questi errori possono essere mitigati utilizzando un periodo di gating. Il periodo di gating si riferisce al processo in cui il misuratore calcola la frequenza contando gli impulsi di ingresso in un intervallo di tempo specifico.

• Minimizzare gli errori può essere ottenuto anche considerando il numero totale di impulsi generati per rivoluzione.