Средства измерения частоты вращения - Курсовая работа

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕФЕРАТ по дисциплине «Испытание авиационных газотурбинных двигателей» на тему: «Средства измерения частоты вращения»Частота - физическая величина, характеристика периодического процесса, равна количеству повторений или возникновения событий (процессов) в единицу времени. Рассчитывается, как отношение количества повторений или возникновения событий (процессов) к промежутку времени, за которое они совершены. Часто используются такие единицы, как оборот в минуту, оборот в час и т. д. Для измерения частоты вращения применяются и фотодатчики. Фотодатчики при малых размерах и нечувствительности к магнитным полям могут устанавливаться близко друг к другу по всей окружности, что позволяет измерять не только частоту, но и скорость вращения в конкретный промежуток времени.В настоящее время используются средства измерения, оценивающие частоту вращения объекта относительно неподвижной оси за конкретный промежуток времени. Вращательное движение широко используется в технике (всевозможные валы двигателей, турбин и передаточных механизмов). Необходимость контролировать состояния технических устройств привела к развитию различных методов измерения частот и скоростей вращающихся тел и частотных характеристик колебательных систем. Угловые частоты и скорости вращения чаще всего определяют косвенно - путем использования тех или иных преобразователей механической величины в электрическую. Угловые скорости вращения можно измерять при помощи абсолютного метода, определив полное число оборотов вала в течение соответствующего промежутка времени, а также при помощи измерительных средств, позволяющих применить метод сравнения числа оборотов испытываемого вала с известной частотой какого-либоустойчивого и независимого периодического процесса.Приборы для измерения частоты вращения вала (угловой скорости) называются тахометрами.Принцип действия механических тахометров основан на использовании центробежных сил, пропорциональных квадрату угловой скорости, действующих на центробежные расходящиеся грузы (наклонное кольцо), находящиеся на валу и вращающиеся вместе с ним вокруг оси, (рис. Чувствительным элементом является кольцо 1 на оси 2, проходящей через приводной валик 3. При вращении валика кольцо стремится занять положение, перпендикулярное к оси вращения. Муфта через промежуточное кольцо 9 и зубчатую рейку 7 входит в зацепление с шестерней 10, на оси которой закреплена стрелка 8, движущаяся вдоль шкалы прибора (градуирована в об/мин.). Тахометр закреплен неподвижно, а вал 3 приводится во вращение через передачу от вала двигателя.Магнитоиндукционный тахометр имеет равномерную шкалу. 3.) вращение от приводного вала 1 через конические шестерни и вал 2 передается ротору с постоянными магнитами 3, между которыми на оси 10 находится алюминиевый диск 4. Под действием вращающегося поля магнитов в диске индуцируется электрический ток, создающий свое магнитное поле.Дистанционное измерение частоты вращения основано на принципе электрической дистанционной передачи вращения вала двигателя валу магнитно-индукционного измерительного узла измерителя и преобразования частоты вращения вала в угловые перемещения стрелки измерителя. 4): в обмотке статора 11 датчика при вращении ротора 15 возбуждается трехфазовый ток с частотой, пропорциональной частоте вращения вала двигателя. Ротор двигателя измерителя вращается с частотой, синхронной вращению магнитного поля статора. На конце вала ротора двигателя укреплен магнитный узел 2 с шестью парами постоянных магнитов, между полюсами которых расположен чувствительный элемент 8. В результате взаимодействия вихревых токов с магнитным полем магнитного узла создается вращающий момент чувствительного элемента.Электрические тахометры служат для дистанционного контроля направления и частоты вращения валов в диапазоне до 1500 об/мин. Датчиками в них служат тахогенераторы - миниатюрные генераторы переменного или постоянного тока, вырабатывающие напряжение, пропорциональное частоте вращения вала. 5, а) тахогенератор 3 постоянного тока, приводимый во вращение от вала через цепной привод 2, является датчиком частоты вращения вала 1. Передаточное отношение от вала 1 к датчику определяется соотношением числа зубьев звездочек цепного привода и должно быть таким, чтобы номинальные частоты вращения вала и якоря датчика совпадали. Если при номинальной частоте вращения вала напряжение, вырабатываемое датчиком, не равно (30±0,1) В, то необходимо корректировать положение магнитного шунта.Стробоскоп - прибор, предназначенный для наблюдения за быстропротекающими процессами в реальном времени. В простейшем случае стробоскоп представляет собой устройство, формирующее частые короткие световые вспышки, с помощью которых и достигается стробоскопический эффект.

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ОПРЕДЕТЕНИЕ И ФОРМУЛЫ

2. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ И ФОРМУЛЫ

2.1 Тахометры

2.1.1 Механический тахометр

2.1.2 Магнитоиндукционные тахометры

2.1.3 Дистанционные магнитоиндукционные тахометры

2.1.4 Электрические тахометры

2.2 Стробоскоп и фотостроботахометр

2.3 Цифровой частотометр

2.4 Счетчик оборотов

ЛИТЕРАТУРА

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ФОРМУЛЫ