володіють порівняно високою точністю (похибка не більше 0,2-0,5%) мають рівномірну шкалу, досить надійні в роботі. Мінусом даного методу можна вважати складність і дорожнечу виконання.
1.2 Методи вимірювань, використовувані в пристрої
Найпростіший з тахометрів, застосовуваний для швидких оціночних вимірів - механічний тахометр. На валу тахометра, якому при контакті передається обертання досліджуваного об'єкта, встановлена ??муфта з прикріпленими до неї на шарнірах вантажами. При обертанні валу вантажі розходяться і переміщають муфту вздовж валу. Положення муфти на валу визначається швидкістю обертання. Муфта пов'язана важільцями зі стрілкою, що рухається по циферблату. Шкала приладу проградуйована в одиницях об/хв. Очевидним недоліком такого тахометра є необхідність контакту вала тахометра з досліджуваним обертовим об'єктом, в результаті чого змінюється швидкість обертання самого об'єкта. Переважно тому користуватися безконтактними методами.
Головним мінусом тахометрів, що вимагають контакту з обертовою деталлю вважається те, то такі тахометри надають вплив на деталь, що призводить до похибки вимірювань. Для даного пристрою вирішено використовувати три безконтактних методу вимірювання:
· Стробоскопический метод.
· Імпульсний метод.
o Спосіб використовує фотопрериватель
o Спосіб, який використовує відбитий ІЧ-промінь.
Ми докладно зупинимося на цих методах:
Стробоскопический метод.
У старих фільмах спостерігався наступний ефект: колеса локомотива або вози повільно обертаються тому. Це відбувається від того що фільми знімалися з частотою 24 кадру в секунду, і колеса обертаються швидше ніж 24 обороту в секунду відчували на собі стробоскопічний ефект. Спочатку, через це ефекту колеса в зображенні сповільнювалися, і коли колесо набирало швидкість, яка збігалася зі швидкістю зйомки - воно візуально зупинялося на плівці. Якщо ми знаємо число спиць на колесі, ми можемо розрахувати швидкість обертання, при якій колесо «зупиниться». Наприклад, якщо колесо має 8 спиць, тоді його швидкість еквівалентна 1440 (кількість кадрів в хвилині), діленим на 8, або 180 оборотів в хвилину. Точно так само, швидкість обертання машини може бути визначена за допомогою налаштування частоти імпульсів стробоскопа, при якій частина, що рухається машини «зупиниться».
Так само необхідно взяти до уваги кількість крильчаток на пропелері або вентиляторі або кількість деталей, на які можна спиратися для позначки на виробі. Наприклад, якщо на пропелері є 2 лопаті, то він «зупиниться» коли частота стробування буде в два рази вище швидкості обертання. Рішення даної проблеми - нанесення позначки на одну з лопатей пропелера. Або внесення поправочного коефіцієнта, про який буде розказано нижче.
Розрізняють два стробоскопічних (стробос - вихор, скопео - дивлюся) ефекту. Перший з них полягає в тому, що швидка зміна окремих фаз руху тіла сприймається оком як безперервний рух. Це пов'язано з тим, що клітини сітчастої оболонки ока зберігають зоровий образ протягом приблизно 0,1 с після зникнення зримого об'єкта. І, якщо час між появами окремих зображень менше 0,1 с, образи зливаються, і виникає ілюзія безперервності руху. На цьому ефекті засновані кінематограф і телебачення.
Другий стробоскопічний ефект полягає в тому, що за певних умов виникає ілюзія не рух, а, навпаки, спокою предмета, який насправді рухається.
Якщо який-небудь об'єкт здійснює періодичне рух (коливається або обертається), то при освітленні його переривчастими світловими спалахами, наступними через рівні проміжки часу, предмет буде здаватися нерухомим, якщо частота спалахів в точності дорівнює частоті коливань обертання. Пояснюється це тим, що око відзначатиме положення тіла в момент світлового спалаху і збережуть цей зоровий образ до наступного спалаху, яка при рівних частотах спалахів і обертання застане предмет на тому ж місці. Коли частота спалахів в ціле число разів більше частоти обертання картина теж буде нерухомою, але тепер буде видно кілька примірників предмета. Якщо відношення частоти спалахів до частоті обертів одно k, то за кожен оборот відбуватиметься k спалахів, які застануть предмет в різних положеннях, що відрізняються на кут 2 p/k. Рівність усіх кутів означає, що тіло обертається з постійною кутовою швидкість.
Якщо частота спалахів не в точності дорівнює або не в точності кратна частоті обертання тіла, то воно буде здаватися повільно обертається в ту, або іншу сторону в залежності від співвідношення частот. Якщо частота спалахів набагато більше частоти обертання або їй величини, кожна наступна спалах буде висвітлювати предмет в положенні, кол...
