Co je to tachometr?

Obrázek Credits: Panuwatccn/.com

Tachometr je snímací zařízení, které se používá k měření otáček objektu, například hřídele motoru v automobilu, a obvykle se omezuje na mechanické nebo elektrické přístroje. Tento přístroj udává otáčky za minutu (RPM), které objekt vykoná.

Přístroj se skládá z číselníku, jehly pro indikaci aktuálního údaje a značek pro označení bezpečné a nebezpečné úrovně. Slovo pochází z řeckého „tachos“, což znamená rychlost, a „metron“, což znamená míra, takže tachometr a rychloměr se staly zaměnitelnými a v podstatě oba měří rychlost.

Historicky první mechanické tachometry byly navrženy na základě měření odstředivé síly: setrvačné síly směřující od osy otáčení, která působí na všechny objekty při pohledu z rotující vztažné soustavy. V roce 1817 byly upraveny pro měření rychlosti strojů a od roku 1840 se převážně používají k měření rychlosti vozidel; konkrétně lokomotiv.

Moderní tachometry mají nové využití. Například v lékařství může hematachometr umístěný v tepně nebo žíle odhadnout rychlost průtoku krve z rychlosti, kterou se otáčí turbína. Naměřené hodnoty lze použít k diagnostice oběhových problémů, například ucpaných tepen.

Typy tachometrů

Běžně se vyskytují tyto typy tachometrů:

• Analogové tachometry – Skládají se z rozhraní typu jehla a číselník. Nemají ustanovení pro ukládání naměřených hodnot a nemohou počítat podrobnosti, jako je průměr a odchylka. Otáčky se zde převádějí na napětí pomocí externího převodníku frekvence na napětí. Toto napětí se pak zobrazuje pomocí analogového voltmetru.
• Digitální otáčkoměry – Skládají se z LCD nebo LED displeje a paměti pro ukládání údajů. Mohou provádět statistické operace a jsou vhodné pro přesné měření a sledování jakýchkoli časových veličin. Digitální otáčkoměry jsou v dnešní době běžnější a poskytují číselné údaje namísto použití číselníků a ručiček.
• Kontaktní a bezkontaktní otáčkoměry – Kontaktní typ je v kontaktu s rotujícím hřídelem a používá optický snímač ot magnetický snímač. Bezkontaktní typ je ideální pro aplikace, které jsou mobilní, a používá laser nebo optický disk. Oba tyto typy jsou založeny na metodách sběru dat.
• Tachometry pro měření času a frekvence – Oba tyto typy jsou založeny na metodách měření. Zařízení pro měření času vypočítává rychlost měřením časového intervalu mezi příchozími impulsy; zatímco zařízení pro měření frekvence vypočítává rychlost měřením frekvence příchozích impulsů. Tachometry pro měření času jsou ideální pro měření nízkých otáček a tachometry pro měření frekvence jsou ideální pro měření vysokých otáček.

Pracovní princip

Pracovní princip elektronického tachometru je poměrně jednoduchý. Systém zapalování vyvolá napěťový impuls na výstupu elektromechanické části otáčkoměru vždy, když se zapálí zapalovací svíčka. Elektromechanická část reaguje na průměrné napětí řady pulzů a ukazuje, že průměrné napětí řady pulzů je úměrné otáčkám motoru. Signál z hlavy vnímání je přenášen standardním dvojitým stíněným kabelem do ukazatele.

Tachometry jsou teplotně kompenzovány, aby byly schopny zvládnout provoz v rozsahu okolních teplot od -20 do +70 °C.

Tachometr ve vozidle umožňuje řidiči zvolit vhodné nastavení plynu a převodového stupně pro dané jízdní podmínky, protože dlouhodobé používání při vysokých rychlostech může způsobit nedostatečné mazání, které ovlivní motor. Umožňuje řidiči zabránit překročení otáčkové způsobilosti dílčích částí, jako jsou pružinové zatahovací ventily motoru, a přehřátí, čímž dochází ke zbytečnému opotřebení nebo trvalému poškození a dokonce k selhání motorů.

Použití

Následují hlavní oblasti použití otáčkoměrů:

• Automobily, letadla, nákladní automobily, traktory, vlaky a lehká kolejová vozidla
• Laserové přístroje
• Medicínské aplikace
• Analogový záznam zvuku
• Řada typů strojů a prvovýrobců
• K odhadu rychlosti a objemu dopravy.