Войти
(слева) Тахометр, который может показывать до 7000 об / мин A тахометр (оборот- счетчик, тахометр, тахометр, датчик оборотов ) - прибор, измеряющий скорость вращения вала или диска, как в моторе или другой машине. Устройство обычно отображает оборотов в минуту (об / мин) на калиброванном аналоговом циферблате, но цифровые дисплеи становятся все более распространенными.
Слово происходит от греческого τάχος (táchos «скорость») и μέτρον (métron «мера»). По сути, слова тахометр и спидометр имеют одинаковое значение: устройство, измеряющее скорость. По условию, в автомобильном мире одно используется для обозначения двигателя, а другое - для скорости транспортного средства. В формальной инженерной номенклатуре используются более точные термины для различения этих двух.
Тахометр 1906 года Первые механические тахометры основывались на измерении центробежной силы, аналогично работе центробежного регулятора .. Предполагается, что изобретателем был немецкий инженер Дитрих Ульхорн ; он использовал его для измерения скорости машин в 1817 году. С 1840 года он использовался для измерения скорости локомотивов.
Cessna 172 's G1000 тахометр (1060 об / мин) и моточасы (1736,7 часа) Тахометры или счетчики оборотов на автомобилях, самолетах и других транспортных средствах показывают скорость вращения коленчатого вала двигателя и обычно имеют маркировку, указывающую безопасный диапазон скоростей вращения. Это может помочь водителю выбрать соответствующие настройки дроссельной заслонки и передачи для условий движения. Продолжительное использование на высоких скоростях может вызвать недостаточную смазку, перегрев (превышение возможностей системы охлаждения), превышение скоростных характеристик отдельных частей двигателя (например, клапанов с возвратной пружиной), что приведет к чрезмерному износу или необратимому повреждению или отказ двигателей. Это больше применимо к механическим коробкам передач, чем к автоматическим. На аналоговых тахометрах скорости, превышающие максимально безопасную рабочую скорость, обычно указываются в области шкалы, отмеченной красным цветом, что приводит к выражению «redlining » для двигателя - увеличение оборотов двигателя до максимально безопасного предела. Большинство современных автомобилей обычно имеют ограничитель оборотов, который с помощью электроники ограничивает частоту вращения двигателя для предотвращения повреждений. Дизельные двигатели с традиционными механическими системами форсунок имеют встроенный регулятор, который предотвращает превышение скорости двигателя, поэтому тахометры в транспортных средствах и механизмах, оснащенных такими двигателями, иногда не имеют красной черты.
В транспортных средствах, таких как тракторы и грузовики, тахометр часто имеет другую маркировку, обычно зеленую дугу, показывающую диапазон скоростей, в котором двигатель развивает максимальный крутящий момент, что представляет наибольший интерес для операторов таких транспортных средств. Тракторы, оснащенные системой отбора мощности (ВОМ), имеют тахометры, показывающие частоту вращения двигателя, необходимую для вращения ВОМ со стандартной скоростью, необходимой для большинства агрегатов с приводом от ВОМ. Во многих странах тракторы должны иметь спидометр для использования на дороге. Чтобы не устанавливать второй циферблат, на тахометре автомобиля часто наносят вторую шкалу единиц скорости. Эта шкала точна только для определенной передачи, но, поскольку у многих тракторов есть только одна передача, которая удобна для использования на дороге, этого достаточно. Тракторы с несколькими «дорожными передачами» часто имеют тахометры с более чем одной шкалой скорости. На тахометрах самолета есть зеленая дуга, показывающая расчетный диапазон крейсерской скорости двигателя.
В старых автомобилях тахометр приводится в действие волнами среднеквадратичного напряжения со стороны низкого напряжения (LT) катушки зажигания, в то время как на других (и почти во всех дизельных двигателях, которые не имеют системы зажигания) частота вращения двигателя определяется частотой с выхода тахометра генератора. Это специальное соединение, называемое «ответвлением переменного тока», которое является подключением к одному из выходов катушки статора перед выпрямителем. Существуют тахометры, приводимые в действие вращающимся тросом от приводного блока, установленного на двигателе (обычно на распределительном валу ) - обычно на простых механизмах с дизельным двигателем с основными электрическими системами или без них. В последних версиях EMS, используемых в современных автомобилях, сигнал для тахометра обычно генерируется от ECU, который получает информацию от датчика скорости коленчатого вала или распредвала.
Тахометры используются для оценки скорости и объема (потока) трафика. Автомобиль оснащен датчиком и проводит «тахометры», которые записывают данные о дорожном движении. Эти данные заменяют или дополняют данные детектора петель. Для получения статистически значимых результатов требуется большое количество прогонов, а смещение вносится в зависимости от времени суток, дня недели и сезона. Однако из-за дороговизны, разнесения (более низкая плотность петлевых детекторов снижает точность данных) и относительно низкой надежности петлевых детекторов (часто 30% или более не работают в любой момент времени), тахометры остаются обычной практикой.
В рельсовых транспортных средствах широко используются устройства измерения скорости, называемые по-разному «генераторами колесных импульсов» (WIG), датчики скорости или тахометры. Распространенные типы включают оптоизолятор дисковые датчики с прорезями и датчики эффекта Холла.
датчики эффекта Холла обычно используют вращающуюся цель, прикрепленную к колесу, коробке передач или двигателю. Эта мишень может содержать магниты или может быть зубчатым колесом. Зубцы колеса изменяют плотность магнитного потока магнита внутри сенсорной головки. Зонд устанавливается так, чтобы его головка находилась на точном расстоянии от целевого колеса и обнаруживает зубцы или магниты, проходящие через его поверхность. Одна из проблем этой системы заключается в том, что необходимый воздушный зазор между целевым колесом и датчиком позволяет железной пыли из-под рамы транспортного средства накапливаться на датчике или цели, препятствуя их работе.
Датчики с оптоизолятором полностью закрыты для предотвращения проникновения из внешней среды. Единственными открытыми частями являются герметичный разъем и вилка привода, которая прикреплена к диску с прорезями внутри через подшипник и уплотнение. Диск с прорезями обычно помещается между двумя печатными платами, содержащими фото- диод, фото- транзистор, усилитель и схемы фильтрации, которые создают последовательность прямоугольных импульсов. выход настраивается в соответствии с требованиями заказчика по напряжению и импульсам на оборот. Эти типы датчиков обычно обеспечивают от 2 до 8 независимых выходных каналов, которые могут регистрироваться другими системами транспортного средства, такими как системы автоматического управления поездом и контроллеры движения / торможения.
Датчики, установленные по окружности диска, выдают квадратурно-кодированные выходные сигналы и, таким образом, позволяют компьютеру транспортного средства определять направление вращения колеса. Это требование закона в Швейцарии для предотвращения отката при запуске с места. Строго говоря, такие устройства не являются тахометрами, поскольку они не обеспечивают непосредственного считывания скорости вращения диска. Скорость должна определяться извне путем подсчета количества импульсов за период времени. Трудно окончательно доказать, что транспортное средство неподвижно, кроме как подождать определенное время, чтобы убедиться, что больше не будет импульсов. Это одна из причин, по которой между остановкой поезда, воспринимаемой пассажиром, и открытием дверей часто бывает задержка по времени. Дисковые устройства с прорезями представляют собой типичные датчики, используемые в системах одометров для рельсовых транспортных средств, например, требуемые для систем защиты поездов, в частности, Европейской системы управления поездом.
. В качестве датчика скорости эти датчики часто используются для расчета пройденного расстояния путем умножения оборотов колеса на длину окружности колеса.
Их можно использовать для автоматической калибровки диаметра колеса путем сравнения количества оборотов каждой оси с ведущим колесом, которое было измерено вручную. Поскольку все колеса проходят одинаковое расстояние, диаметр каждого колеса пропорционален его числу оборотов по сравнению с главным колесом. Эта калибровка должна выполняться при движении по инерции с фиксированной скоростью, чтобы исключить возможность проскальзывания / скольжения колеса, вносящего ошибки в расчет. Автоматическая калибровка этого типа используется для получения более точных сигналов тяги и торможения, а также для улучшения обнаружения пробуксовки колес.
Недостатком систем, которые полагаются на вращение колес для тахометрии и одометрии, является то, что колеса поезда и рельсы очень гладкие, а трение между ними низкое, что приводит к высокому уровню ошибок, если колеса проскальзывают или скользят. Чтобы компенсировать это, во вторичных входах одометрии используются блоки доплеровского радара под поездом для независимого измерения скорости.
В аналоговой аудиозаписи тахометр - это устройство, которое измеряет скорость аудиокассеты при ее прохождении через голову.. На большинстве аудиомагнитофонов тахометр (или просто «тахометр») представляет собой относительно большой шпиндель рядом со шпинделем, изолированным от подающего и приемного шпинделей натяжными роликами.
На многих самописцах шпиндель тахометра соединен осью с вращающимся магнитом, который индуцирует изменяющееся магнитное поле на эффекте Холла транзисторе. Другие системы подключают шпиндель к стробоскопу, который чередует свет и темноту на фотодиоде.
. Электроника привода магнитофона использует сигналы тахометра для обеспечения воспроизведения ленты с надлежащей скоростью.. Сигнал сравнивается с опорным сигналом (либо кристалл кварца, либо переменный ток от сети ). Сравнение двух частот определяет скорость ленточного транспорта. Когда сигнал тахометра и опорный сигнал совпадают, говорят, что ленточный транспорт «на скорости». (По сей день на съемочной площадке режиссер называет «Ролл звук!», А звукооператор отвечает: «Скорость звука!» Это пережиток тех дней, когда записывающим устройствам требовалось несколько секунд для достижения регулируемой скорости..)
Наличие идеально отрегулированной скорости ленты важно, потому что человеческое ухо очень чувствительно к изменениям высоты тона, особенно внезапным, и без саморегулирующейся системы для управления скоростью ленты через голову, высота тона мог дрейфовать на несколько процентов. Этот эффект называется вау -и- флаттер, а современная кассетная дека с тахометром имеет вибрацию 0,07%.
Тахометры подходят для высококачественного воспроизведения звука, но не для записи при синхронизации с видеокамерой. Для этих целей необходимо использовать специальные самописцы, которые регистрируют пилот.
Сигналы тахометра могут использоваться для синхронизации нескольких ленточных устройств вместе, но только если в дополнение к сигналу тахометра передается сигнал направления, чтобы сообщить ведомым машинам, в каком направлении движется ведущий.
.
