<p>Definición: El tacómetro se utiliza para medir la velocidad de rotación o la velocidad angular de la máquina a la que está acoplado. Funciona según el principio de movimiento relativo entre el campo magnético y el eje del dispositivo acoplado. El movimiento relativo induce la EMF en la bobina que se coloca entre el campo magnético constante del imán permanente. El EMF desarrollado es directamente proporcional a la velocidad del eje.
Mecánico y eléctrico son los dos tipos del tacómetro. El tacómetro mecánico mide la velocidad del eje con respecto a las revoluciones por minuto.
El tacómetro eléctrico convierte la velocidad angular en un voltaje eléctrico. El tacómetro eléctrico tiene más ventajas sobre el tacómetro mecánico. Por lo tanto, se utiliza principalmente para medir la velocidad de rotación del eje. Dependiendo de la naturaleza del voltaje inducido, el tacómetro eléctrico se clasifica en dos tipos.
- Generador de tacómetro de CA
- Generador de tacómetro de CC
Índice de contenidos
Generador de tacómetro de CC
El imán permanente, la armadura, el conmutador, las escobillas, la resistencia variable y el voltímetro de bobina móvil son las partes principales del generador de tacómetro de CC. La máquina cuya velocidad se va a medir se acopla con el eje del generador de tacómetro de CC.
El tacómetro de CC funciona según el principio de que cuando el conductor cerrado se mueve en el campo magnético, EMF induce en el conductor. La magnitud de la fem inducida depende del enlace de flujo con el conductor y la velocidad del eje.
La armadura del generador de CC gira entre el campo constante del imán permanente. La rotación induce la fem en la bobina. La magnitud de la fem inducida es proporcional a la velocidad del eje.
El conmutador convierte la corriente alterna de la bobina del inducido en corriente continua con la ayuda de las escobillas. El voltímetro de bobina móvil mide la fem inducida. La polaridad del voltaje inducido determina la dirección de movimiento del eje. La resistencia está conectada en serie con el voltímetro para controlar la fuerte corriente de la armadura.
La fem induce en el generador de tacómetro de CC se da como
Donde, E – voltaje generado
Φ – flujo por polos en Weber
P- número de polos
N – velocidad en revolución por minutos
Z: el número del conductor en los devanados del inducido.
a – número de la trayectoria paralela en los devanados del inducido.
Ventajas del generador de CC
Las siguientes son las ventajas del tacómetro de CC.
- La polaridad de los voltajes inducidos indica la dirección de rotación del eje.
- El voltímetro de tipo CC convencional se utiliza para medir el voltaje inducido.
Desventajas del generador de CC
- El conmutador y las escobillas requieren mantenimiento periódico.
- La resistencia de salida del tacómetro de CC se mantiene alta en comparación con la resistencia de entrada. Si se induce una gran corriente en el conductor del inducido, se distorsionará el campo constante del imán permanente.
Generador de tacómetro de CA
El generador de tacómetro de CC utiliza el conmutador y las escobillas que tienen muchas desventajas. El generador de tacómetro de CA se diseña para reducir los problemas. El tacómetro de CA tiene una armadura estacionaria y un campo magnético giratorio. Por lo tanto, el conmutador y las escobillas están ausentes en el generador de tacómetro de CA.
El campo magnético giratorio induce la EMF en la bobina estacionaria del estator. La amplitud y la frecuencia de la fem inducida son equivalentes a la velocidad del eje. Por lo tanto, se utiliza la amplitud o la frecuencia para medir la velocidad angular.
El circuito mencionado a continuación se utiliza para medir la velocidad del rotor considerando la amplitud del voltaje inducido. Los voltajes inducidos se rectifican y luego pasan al filtro del condensador para suavizar las ondas de los voltajes rectificados.
Generador de CA de rotor de copa de arrastre
El tacómetro de CA tipo copa de arrastre se muestra en la siguiente figura.
El estator del generador consta de dos devanados, es decir, el devanado de referencia y el de cuadratura. Ambos devanados están montados a 90° uno del otro. El rotor del tacómetro está hecho con una copa delgada de aluminio y se coloca entre la estructura de campo.
El rotor está hecho de material altamente inductivo que tiene baja inercia. La entrada se proporciona al devanado de referencia y la salida se obtiene del devanado en cuadratura. La rotación del rotor entre el campo magnético induce el voltaje en el devanado de detección. El voltaje inducido es proporcional a la velocidad de rotación.
Ventajas
- El tacogenerador de copa de arrastre genera el voltaje de salida libre de fluctuaciones.
- El costo del generador también es muy inferior.
Desventaja
La relación no lineal se obtiene entre el voltaje de salida y la velocidad de entrada cuando el rotor gira a alta velocidad.
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