Tachóimreoir Leictreach

Míreoirí Tachóiméadair agus Cineálacha

Teagmhais

Is feidhm é míreoir tachóiméadair chun luas faoi shiúl nó vélocity ciorcalach máilín a mheastar a bhfuil sé ceangailte leis. Is bunaithe ar phrionsabal iompar cothrom i dtaobh réimse maighnéadaí agus an shaft den mháilín ceangailte. Nuair a faoi siúl an shaft, cuireann an iompar cothrom seo fórsa electromotive (EMF) sa choil a bheith suite i réimse maighnéadaí comhshibhialta. Is cothroimeach an EMF a tharraingt go díreach le huainnacht faoi shiúl an shaft, ag cur go mianach an luas a mheastar.

Cineálacha Míreoirí Tachóiméadair

Is féidir míreoirí tachóiméadair a roghnú go forleathan in dhá catagóir: meicniúil agus eilectrach.

• Míreoir Meicniúil: Míreoir tachóiméadair den tsórt seo a mheastar uainnacht an shaft i réimsí um thréimhse (RPM). Seo a chur isteach tuairisciú meicniúil díreach de uainnacht faoi shiúl, go minic trí nasc meicniúil agus smólta ar dial calibráilte.

• Míreoir Eilectrach: Dínimh an t-míreoir tachóiméadair eilectrach velocity ciorcalach a athraíonn i voltag eilectrach. I gcomparáid le míreoirí meicniúla, cuireann míreoirí eilectracha roinnt buntáistí chun cinn, mar shampla níos mó cruinneas, níos éasca a intregration le cúntóirí rialú eilectrach, agus an cumas eolas faoi uainnacht a sheoladh ar fud fásdacha níos mó. Mar thoradh air sin, tá siad in úsáid go forleathan chun uainnacht faoi shiúl shafta a mheast. Ina dhiaidh sin, is féidir míreoirí eilectracha tachóiméadair a roinnt i dhá fo-thionchar:

• AC Tachóiméadair Gineadóir

• DC Tachóiméadair Gineadóir

DC Tachóiméadair Gineadóir

Tá roinnt príomhchuid de na DC tachóiméadair gineadóir: magneamh comhshibhialta, armature, commutator, brúshá, resistor millte, agus voltmeter coil-bog. Chun an luas a mheast, bíonn a shaft ceangailte le shaft an DC tachóiméadair gineadóir.

Is bunaithe ar ndúnadh electromagnetic induction oibre an DC tachóiméadair gineadóir. Nuair a bhíonn conductor lúbtha ag bogadh i réimse maighnéadaí, cuireann sé EMF sa conductor. Is déanta amach an EMF tar éis dhá rud: an méide flux maighnéadaí atá ceangailte leis an conductor agus uainnacht faoi shiúl an shaft. Nuair a faoi siúl an shaft, bogann an armature i gcoinne réimse maighnéadaí an magneamh comhshibhialta, ag cruthú EMF a bhfuil sé cothroimeach le uainnacht an shaft. Ansin, dínimh an EMF i voltag DC ag an commutator agus brúshá, is féidir a mheastar ag an voltmeter coil-bog nó a phróiseáil arís ag circuit eilectronach do úsáid éagsúil.

Oibriú agus Feidhmiú DC Tachóiméadair Gineadóir

I gineadóir DC tachóiméadair, faoi siúl an armature i réimse maighnéadaí neamhvathach magneamh comhshibhialta. Nuair a theileann an armature, tar éis induction electromagnetic, EMF a tharraingt sna coils áirithe timpeall air. Go suntasach, is cothroimeach an EMF a tharraingt go díreach le uainnacht faoi shiúl an shaft - an níos tapúla an shaft, an níos mó an EMF a tharraingt.

An commutator, in ainneoin an brúshá, tá ról lárnach i ghníomhaíocht an gineadóir. Athraíonn sé an alternating current (AC) a gineadh i coils an armature i direct current (DC). Is gnách go bhfuil an conversion seo riachtanach mar gur féidir leis an tomhas eilectrach a mheast ar bhealach níos éadrom agus níos conspéide. Anois, úsáidtear an coil-bog voltmeter chun an EMF a mheast, ag tabhairt amach measúnach a chomhthugann le uainnacht faoi shiúl an shaft.

Go háirithe, tá fógra tábhachtach i dtreo an EMF. Seo a chur isteach treo faoi shiúl an shaft. Mar shampla, d'fhéadfadh polartacht dearfach a léiriú rothú clockwise, agus polartacht diúltach a léiriú rothú counterclockwise. Chun a chosaint an voltmeter agus a chinntiú tomhas cruinn, tá resistor ceangailte in series leis. Seo a chur isteach teorainn ar sruth an chumhacht a gineadh ag an armature, gan damáiste a dhéanamh ar an tomhas agus ag cothrombú an próiseas tomhas.

Is féidir an EMF a tharraingt i gineadóir DC tachóiméadair a léiriú ag an formula seo:

Áit, E – voltáid gineadh
Φ – flux per poles in Weber
P- líon pól
N – luas i réimsí um thréimhse
Z – an líon conaidreacht i windings armature.
a – an líon cosán paralell i windings armature.

Buntáistí agus Ailtireachtaí DC Tachóiméadair Gineadóir agus Forbairt AC Tachóiméadair Gineadóir
Buntáistí an DC Tachóiméadair Gineadóir

Tá roinnt buntáistí suntasaigh ag gineadóir DC tachóiméadair, a léirítear mar leanas:

• Treoraí Shaft Rotation Direction: Polartacht an EMF a tharraingt dínimh a chur isteach treo rothú an shaft. Seo a chur isteach eolas luathaithe faoi uainnacht faoi shiúl an mhinic, ag cabhrú le heolaí a monatóireacht agus a rialú an córas níos éifeachtaí.

• Úsáid Voltmeter Cothrom: Is féidir voltmeter cothrom DC a úsáid chun an EMF a mheast. Seo a chur isteach símplacht i gcuid tomhas, ag laghdú an chomhpleachtais agus costas a bhaineann leis an tomhas a chur i bhfeidhm, ag déanamh é a bhfuil acmhainne agus é a úsáid le haghaidh réimse éagsúil.

Ailtireachtaí an DC Tachóiméadair Gineadóir

In ainneoin a bhuntáistí, tá roinnt ailtireachtaí ag gineadóir DC tachóiméadair a bhfuil gá é a mheas:

• Riachtanais Cosaint: An commutator agus brúshá, a bhfuil cuid cheannach don athrú alternating current a gineadh i armature i direct current, riachtanais cosaint rialta. Le linn ama, is féidir leis na cuid seo a fháil caite agus tear ar fud i bhfolús meicniúil agus eilectrach, ag cur go mianach iarrachta agus meabhairbhriste más gá nach raibh a chosaint go maith.

• Fadhbanna Output agus Input Resistance: Is airde output resistance an DC tachóiméadair go ginearálta i gcomparáid lena input resistance. I gcásanna a bhfuil sruth mór a tharraingt i conaidreacht an armature, is féidir leis seo a dhéanamh disortion réimse maighnéadaí comhshibhialta. Is féidir leis an disortion seo a chur isteach tomhas EMF agus, mar thoradh air, meabhairbhriste i mheastachán uainnacht faoi shiúl an shaft.

AC Tachóiméadair Gineadóir

Bhíonn an DC tachóiméadair gineadóir ag brath ar commutators agus brúshá, a chuir i bhfeidhm roinnt teorainní. Chun an fadhb seo a réiteach, forbraíodh an AC tachóiméadair gineadóir. Tá gineadóir AC tachóiméadair le armature státach agus réimse maighnéadaí faoi shiúl. Seo a chur isteach éalú ó commutators agus brúshá, ag iarraidh ar go leor de na riachtanais cosaint agus iarrachta a bhaineann le DC tachóimetair.

Nuair a réimse maighnéadaí faoi shiúl a bhíonn ag obair le coils státach an stator, EMF a tharraingt. Tá amplituide agus fréamhacht an EMF a tharraingt go díreach le luas an shaft. Seo a chur isteach measúnach uainnacht ciorcalach trí anailís a dhéanamh ar amplituide nó fréamhacht an signal eilectrach a tharraingt.

An circuit seo a úsáid chun an luas an rotor a mheast trí an amplituide an EMF a bhíonn ag obair. Ar dtús, EMF a tharraingt a rectified chun an alternating current a athraíodh i direct current. Ansin, an EMF a tharraingt a pasáil trí capacitor filter, a dhéanann an EMF a tharraingt a bhíonn ag obair go héadrom agus cruinn measúnach amplituide a bhíonn ag obair san EMF a tharraingt a bhíonn ag obair le uainnacht faoi shiúl an shaft.

Drag Cup Rotor AC Generator
Tá an drag cup type A.C tachóiméadair léirítear sa dheargadh thíos.

• Struchtúr agus Carachtar AC Tachóiméadair Gineadóir
  Tá an stator gineadóir AC tachóiméadair le dhá wounding idirnáisiúnta: an reference winding agus an quadrature winding. Tá na wounding seo suite ag 90 grád chomh maith, a bhfuil ról lárnach sa dhuineachas chun oibre cruinn. Tá an rotor tachóiméadair déanta as cup aluminium thin agus is ea é a bheith suite laistigh den struchtúr réimse.
  Déanta as ábhar inducive ard, tá an rotor ag déanamh inerat íseal, ag déanamh é a bheith in ann freagairt go tapa le hathruithe i uainnacht faoi shiúl. Tá input eilectrach a sheoladh chuig an reference winding, agus an signal output a ghlacadh ón quadrature winding. Nuair a faoi siúl an rotor i réimse maighnéadaí, cuireann sé voltage in sensing (quadrature) winding. Is cothroimeach an voltage a tharraingt go díreach le uainnacht faoi shiúl an rotor, ag cur go mianach mechanism chun measúnach uainnacht ciorcalach.
  Buntáistí
  Output Gan Ripple: Tá an drag cup tachogenerator clúiteach as output voltage a bhfuil sé saor ó ripple. Seo a chur isteach tomhas níos cruinne agus níos conspéide, ag déanamh é a bhfuil sé oiriúnach go mór do úsáid a bhfuil measúnach uainnacht cruinn riachtanach.
  Cost-Effective: Is é an t-eolas eile tábhachtach é a chostas íseal. Seo a chur isteach an drag cup tachogenerator a bhfuil sé oiriúnach go mór do réimse éagsúil, go háirithe do chuid a bhfuil cost-effectiveness a bhfuil sé prioritised gan basic function a dhíol.
  Ailtireachtaí
  Ach, tá ailtireacht suntasach ag an drag cup tachogenerator. Nuair a faoi siúl an rotor ar luas ard, cuireann sé nonlinear relationship idir an output voltage agus an input speed. Is féidir leis an nonlinearity seo a chur isteach meabhairbhriste i mheastachán uainnacht más gá go raibh sé a chur i bhfeidhm go maith, a chur isteach go dian an generator's use in scenarios that require high-speed and highly precise rotational speed measurements.