Was ist ein Tachogenerator?

Ein Tachogenerator ist ein Instrument, das die Rotationsrate einer Welle using ein innerlich erzeugtes elektrisches Signal misst. Dieses Bezugssignal oder -spannung wird erzeugt, indem man den Tachometer mit einem Direktanschluss zur Welle versieht, die den internen Mechanismus des Generators mit der gleichen Geschwindigkeit wie die Welle dreht. Die erzeugte Spannung wird dann durch den Tachometerschaltkreis gelesen und angezeigt auf einem Auslesen oder eingezogen zu einer externen Vorrichtung wie einem Geschwindigkeitssteuerpult. Die Instrumente werden genau kalibriert, und die genaue Ausgangsspannung des Generators mit jeder möglicher gegebenen Geschwindigkeit ist ein bekannter Faktor, der für genaue Rotationsgeschwindigkeitsmesswerte bildet. In Betrieb und Aufbau ausgedrückt fallen Drehzahlgeber in drei grundlegende Kategorien: Gleichstrom (DC), Wechselstrom (AC) und Dauermagnetarten.

Genaue Rotationsgeschwindigkeitsmesswerte sind zum korrekten Betrieb vieler Maschinen kritisch, besonders in denen variable Lasten und Energieneingänge beteiligt sind. Installationsvorrichtungen wie Motordrehzahlsteuerpulte verwenden häufig die Ausgangsspannung eines Tachogenerators, wie ein Hinweis, zum der Geschwindigkeit der Motoren zu steuern, die sie fahren. Diese kleinen Generatoren angetrieben durch den Motor oder die Maschinenoutputwellen entweder mittels eines Direktanschlußes, der einem 1:1 Rotationsverhältnis gibt oder über einen sorgfältig kalibrierten zusätzlichen Antrieb. Während die Maschine sich dreht, fährt sie den Generator, der eine Spannung produziert, die in der Größe und in der Frequenz entsprechend der Rotationsgeschwindigkeit sich unterscheidet. Diese Spannung wird dann zu einer Auslesenvorrichtung oder zu einem Motordrehzahlsteuerpult geschickt.

Der grundlegende Aufbau aller Tachogeneratorarten folgt dicht dem der herkömmlichen Elektromotoren mit einem Rotor, der innerhalb eines Briefpapierstators rotiert. DC-Tachometer kennzeichnen einen Satz dauerhafte Magneten um die Innenfläche des Stators und des Rotors mit einigen Sätzen Wicklungen, die an einen Kommutator angeschlossen werden. Wenn der Rotor innerhalb des Magnetfelds des Stators gedreht wird, wird ein elektrischer Strom in seinen Wicklungen erzeugt. Dieser Strom wird aus dem Tachometer heraus über einen Satz Kohlebürsten gebracht, die auf den Kommutator laufen.

Wechselstrom-Arten haben zwei Sätze Drahtspulen im Stator, von dem einer mit einer AC Spannung geliefert wird. Dieses verursacht eine Sekundärspannung in der anderen Spule, die der Sekundärspule in einem Transformator ähnlich ist. Der Rotor des Wechselstrom-Tachogenerators bietet einen Kurzschlussweg für die AC Spannung an, die dem Rotor in den Kurzschlussmotoren ähnlich ist. Wenn der Rotor innerhalb der zwei Statorwicklungen gedreht wird, beeinflußt er das Verhältnis zwischen den Primär- und Sekundärwicklungen, die der Reihe nach die Sekundärspannung beeinflußt. Dies heißt, dass die Sekundärspannung ist abhängig von der Geschwindigkeit, an der der Rotor spinnt und so eine bekannte Bezugsspannung liefert, um die Rotationsgeschwindigkeit der Maschine zu messen.

Der Dauermagnettachogenerator ist zu den DC-Arten mit Ausnahme von einer aufgehobenen Anordnung für einen Magnetsatz auf dem Rotor Ähnliches in Kraft und umwickelt in den Stator. Wenn der Rotor innerhalb des Stators spinnt, wird der elektrische Bezugsstrom in den Statorwicklungen verursacht. In allen drei Fällen ist die Spannung, die durch den Tachogenerator produziert wird, direkt zur Geschwindigkeit proportional, an der er sich dreht. Dieses erlaubt unabhängigem Schaltkreis entweder zur Anzeige die Rotationsgeschwindigkeit auf einem grafischen Auslesen oder die Informationen als Hinweis zu verwenden, um die Geschwindigkeit der Maschine zu steuern.