Obraz9 (23)

41

3.2. Układy pomiaru prędkości obrotowej 3.2.1 .Wprowadzenie

Znajomość dokładnej liczby obrotów wykonywanych przez wał korbowy silnika w jednostce czasu jest bardzo istotnym elementem niezbędnym do obliczenia licznych parametrów pracy silnika (np. zużycia paliwa, mocy użytecznej). Pomiar chwilowej prędkości obrotowej wykonuje się zwykle, mierząc ją bezpośrednio np. za pomocą obrotomierza, prądmezki tachometrycznej czy stroboskopu. W badaniach laboratoryjnych - ze względu na małą dokładność metod bezpośrednich - mierzy się średnią prędkość obrotową metodą pośrednią, polegającą na zliczaniu obrotów walu korbowego z jednoczesnym pomiarem czasu lub też na mierzeniu czasu odpowiadającego określonej liczbie obrotów. Przeznaczone do tego urządzenia, zwane licznikami obrotów, zapewniają znaczną dokładność pomiaru.

Prędkość obrotową można mierzyć metodą analogową i cyfrową. Pierwsza, do niedawna jedyna, polega na pomiarze wielkości fizycznej zależnej w znany sposób od prędkości obrotowej (np. siły elektromotorycznej czy częstotliwości generatora prądu stałego lub zmiennego napędzanego przez wal. którego prędkość chcemy zmierzyć). Cyfrowy pomiar prędkości obrotowej polega na zliczaniu w określonym czasie liczby impulsów wytwarzanych w przetworniku ruchu obrotowego Wynik liczenia pokazywany jest w postaci cyfrowej np. na wyświetlaczu ciekłokrystalicznym.

3.2.2. Liczniki obrotów' i impulsów

Jak już wspomniano, w celu wyznaczenia średniej prędkości obrotowej należy wykonywać pomiary liczby obrotów oraz czasu, w którym te obroty były zliczane. Do tego celu stosuje się liczniki obrotów lub impulsów.

Liczniki obrotów mogą być mechaniczne lub elektryczne. W mechanicznym liczniku obrotów układ kól zębatych i bębnów jest tak zaprojektowany, aby napęd był przekazywany z bębna na bęben za pośrednictwem przekładni zwalniających (o przełożeniu 10). Za pomocą licznika i stopera wyznacza się liczbę obrotów' wykonanych przez w'ał w zmierzonym czasie [26J. Bardzo wygodny podczas pomiaru jest ręczny licznik mechaniczny sprzężony z sekundomierzem sprężynowym (np. firmy Hasler), który włącza mechanizm zegarowy, a w zadanym okresie pomiarowym zlicza obroty. Z uwagi na sposób sprzęgania wałka przyrządu z wałem, którego prędkość obrotową chcemy zmierzyć, znacznie zwiększa to dokładność pomiaru.

Oprócz mechanicznych liczników obrotów do pomiarów bardzo często wykorzystuje się liczniki typu elektrycznego. W skład takiego licznika wchodzą: nadajnik impulsów (przetwornik) oraz licznik impulsów.