Rys. 3. Schemat ideowy tachometru wiroprądowego
Moment napędowy cylindra określony jest zależnością Mn = c- p -y - eh2 • n
gdzie: c - stała tachometru zależna od wymiarów geometrycznych p - liczba par biegunów magnesu (2 - 4) y - przewodność właściwa materiału cylindra O - strumień magnetyczny n - mierzona prędkość obrotowa.
Moment zwracający, wytworzony przez spiralną sprężynę, wynosi Mz - k-(p
gdzie: k$ - stała sprężyny
(p - kąt skręcenia sprężyny.
W stanie równowagi Mn = MZi a stąd kąt obrotu wskazówki c■p■y • O2
<P =
n
jest proporcjonalny do mierzonej prędkości obrotowej.
Miernik ma podziałkę równomierną. Kąt odchylenia wskazówki nie przekracza zwykle 270°. Magnes trwały jest wykonany ze stopu AlNi. Zmiana strumienia magnesu wynosi - 0,01%/°C, temperaturowy współczynnik rezystancji aluminium równa się 0,4%/°C, a zmiana stałej sprężyny 0,03%/°C. Częściową kompensację temperaturową można uzyskać przez zastosowanie bocznika termomagnetycznego FeNi, którego przenikalność silnie maleje ze wzrostem temperatury, lub przez wykonanie cylindra z manganinu o małym współczynniku a = 0,01%/°C. Zastosowanie tych rozwiązań powoduje jednak zwiększenie wymiarów geometrycznych tachometru.
Tachometry wiroprądowe są stosowane w pojazdach mechanicznych. Zakres pomiarowy do 5 000 obr/min. Najczęściej wskazują prędkość liniową samochodu i wyskalowane są w km/godz.
Gdy odległość od badanego wału do tablicy z przyrządami pomiarowymi jest zbyt duża, stosuje się indukcyjny tachometr odległościowy, składający się z trzech części: malej prądnicy trójfazowej, napędzanej przez wał badany, synchronicznego silnika trójfazowego, zasilanego przez prądnicę, i tachometru wiroprądowego, połączonego mechanicznie z silnikiem trójfazowym.
Wadą tachometrów działających na zasadzie indukcji elektromagnetycznej jest zależność amplitudy napięcia od prędkości obrotowej - dla niewielkich prędkości zmiana strumienia przenika-
4