Тахометр, который использует свет для измерения скорости вращения вала или диска машин, известен как фотоэлектрический тахометр. Непрозрачный диск с отверстиями по периферии, источник и датчик света являются основными частями фотоэлектрического тахометра (датчика вращения).
Тахометр (в системах электроприводов подобный датчик может называться энкодер) состоит из непрозрачного диска, который установлен на валу, скорость которого необходимо измерить. По периферии диска выполнены отверстия одинакового размера. Источник света расположен с одной стороны диска, а датчик света — с другой. Они расположены напротив друг друга.
Когда диск вращается, непрозрачная и прозрачная части попадают поочередно между источником света и датчиком света. Когда отверстия попадают на линию источника света и светочувствительного датчика, свет проходит через отверстия и падает на датчик. Следовательно, генерируется импульс. Эти импульсы измеряются счетчиком импульсов.
Когда непрозрачная часть попадает на линию источника света и приемника, диск блокирует источник света, и выходная мощность импульса становится нулевой. Генерация импульсов зависит от следующих факторов:
- Количество отверстий на диске
- Скорость вращения диска
Отверстия выбиты в диске, поэтому частота генерации и длина импульсов зависит от скорости вращения диска. Электронный счетчик используется для измерения частоты импульсов.
Преимущества фотоэлектрического датчика скорости
- Получается цифровое выходное напряжение, поэтому аналого-цифровое преобразование на выходе не требуется.
- Получаются импульсы постоянной амплитуды, что упрощает электронную схему.
Недостатки фотоэлектрического датчика скорости
- Срок службы источника света составляет примерно 50 000 часов. Следовательно, необходимо своевременно заменять источник света.
- Точность этого метода зависит от ошибки, которая представлена единичным импульсом. Эти ошибки можно свести к минимуму, используя период стробирования. Период стробирования означает, что измеритель измеряет частоту путем подсчета входных импульсов.
Общее количество импульсов, генерируемых за один оборот, также используется для минимизации ошибки.
