Тахометры (урок № 17)

1.

Урок № 17
Тахометры

2.

Тахометр — измерительный прибор, предназначенный для
измерения частоты вращения (количество оборотов в
единицу времени) различных вращающихся деталей.
(τάχος — скорость) (μέτρον — мера)
Принципы действия тахометров:
1. Преобразование частоты вращения в угол отклонения
стрелки.
2. Измерение временного интервала между импульсами.
3. Подсчёт количества оборотов в течение заданного временного
интервала.

3.

1. Преобразование частоты вращения в угол отклонения стрелки.
Тахометр ИТЭ-1. (2 комплекта)
служит для измерения частоты вращения ротора главного
редуктора, выраженной в процентах от максимальных оборотов.
В комплект каждого ИТЭ входят:
- Датчик оборотов Д-1. (для измерения оборотов)
- Измеритель оборотов ИТЭ-1. (для индикации оборотов)
- Комплект соединительных проводов.
(для соединения датчиков и указателей)

4.

Датчик оборотов Д-1.
Представляет из себя генератор переменного тока ротором
которого служит постоянный четырех-полюсный магнит.
Ротор соединен с приводом редуктора при помощи
длинного тонкого вала с хвостовиком.
Длинный гибкий вал позволяет компенсировать перекосы
монтажа и ударные нагрузки. Также защищает от поломки при
заклинивании ротора датчика.
Статор имеет сердечник и обмотку.
Сердечник набран из отдельных пластин трансформаторной
стали и имеет пазы.
Обмотка трехфазная четырех-полюсная, соединенная
звездой. (без вывода нулевого провода).
Оба датчика установлены на главном редукторе.

5.

Измеритель ИТЭ-1. (указатель)
Состоит из электродвигателя и механизма измерения угла.
Электродвигатель трехфазный, синхронный четырех-полюсный.
На валу электродвигателя установлен механизм измерения угла
Механизм измерения угла имеет магнитный узел,
состоящий из шести-полюсного постоянного магнита между
полюсами которого расположен чувствительный элемент.
Чувствительным элементом является алюминиевый диск.
К оси диска прикреплена спиральная пружина.
Ось соединена со стрелкой.
Шкала отградуирована в процентах от 0 до 110%.
Цена деления 1%. Оцифровка через 20%
Установлены по одному на левой и правой приборной доске.
Имеют трафарет «Несущий винт»

6.

Измеритель ИТЭ-1.
Датчик оборотов Д-1

7.

1
2
5
4
6
3
7
8
9
10
11
1 – статорная обмотка датчика; 2 – ротор датчика; 3 – гистерезисный диск;
4 – ротор двигателя; 5 – статорная обмотка двигателя; 6 – магнитный узел;
7 – диамагнитный диск; 8 – противодействующая пружина;
9 – магнитоиндукционный узел успокоителя стрелки; 10 – шкала; 11 – стрелка.

8.

1
5
датчик
2
6
7
8
9
10
указатель
3
4
11
1 – статорная обмотка датчика; 2 – ротор датчика; 3 – гистерезисный диск;
4 – ротор двигателя; 5 – статорная обмотка двигателя; 6 – магнитный узел;
7 – диамагнитный диск; 8 – противодействующая пружина;
9 – магнитоиндукционный узел успокоителя стрелки; 10 – шкала; 11 – стрелка.

9.

постоянные магниты
магнитного узла
успокоитель стрелки
алюминиевый диск

10.

При вращении авиационного двигателя, через гибкий валик
вращается ротор датчика.
Ротор своим магнитным полем постоянных магнитов
наводит в обмотках своего статора трёхфазное переменное ЭДС.
ЭДС наводит трехфазный ток в соединительных проводах
датчика и указателя.
Этот ток направляется на статорную обмотку электродвигателя указателя.
Трехфазный ток наводит в обмотках статора электродвигателя указателя наводит вращающееся магнитное поле.
Вращающееся магнитное поле сцепляется с магнитным полем
ротора электродвигателя указателя и ротор увлекается во
вращение.
Так как на валу ротора закреплены постоянные магниты
магнитного узла, то они так-же будут вращаться.
При своём вращении постоянные магниты магнитного узла
будут наводить вихревые токи в своем алюминиевом диске.

11.

Вихревые токи алюминиевого диска своим магнитным полем
сцепляются с полем постоянных магнитов магнитного узла и
диск будет увлекаться во вращение. Но на оси диска установлена
спиральная пружина, которая будет препятствовать вращению
диска. Следовательно диск только повернется на некоторый угол
и повернёт стрелку указателя.
Угол поворота стрелки зависит двух параметров:
- от величины магнитного сцепления между магнитными
полями диска и постоянных магнитов магнитного узла;
- и жёсткости пружины.
Так как жесткость пружины величина постоянная,
следовательно угол поворота стрелки будет зависеть только от
величины магнитного сцепления.
Величины магнитного сцепления зависит от силы магнитных
полей постоянных магнитов и вихревых токов магнитного узла.
Постоянные магниты обладают постоянным магнитным
полем, следовательно магнитное сцепление зависит только от
магнитного поля вихревых токов.

12.

Величина магнитного поля вихревых токов зависит от силы
вихревых токов.
Сила вихревых токов зависит от частоты пересечения
магнитным полем постоянных магнитов алюминиевого диска.
Частоты пересечения зависит от скорости вращения
постоянных магнитов магнитного узла.
Так как магнитный узел закреплен на валу ротора
электродвигателя указателя, его скорость вращения будет равна
скорости вращения ротора электродвигателя указателя.
Скорость вращения ротора электродвигателя указателя равна
скорости вращения вращающегося магнитного поля статора
электродвигателя указателя.
Скорость вращения вращающегося магнитного поля зависит
от частоты питающего тока и числа пар полюсов. Количество
полюсов величина постоянная, следовательно скорость вращения
вращающегося магнитного поля зависит только от частоты
питающего тока.

13.

Частота питающего тока зависит от скорости вращения
магнитного поля ротора датчика и числа пар полюсов. Так как
число пар полюсов величина постоянная, то частота тока будет
зависеть только от скорости вращения ротора датчика.
Скорости вращения ротора датчика прямо пропорциональна
скорости вращения авиационного двигателя.
Следовательно угол отклонения стрелки указателя тахометра
всегда будет соответствовать оборотам авиадвигателя.

14.

ИТЭ-1

15.

ИТЭ-1

16.

Тахометр ИТЭ-2Т
Предназначен для измерения и индикации оборотов
турбокомпрессоров двигателей в процентах к максимальным.
На вертолете установлено два двухстрелочных указателя ИТЭ-2Т
с трафаретом «двигатели» по одному на левой и правой приборной
доске.
В комплект каждого ИТЭ-2Т входят:
- Два датчика оборотов Д-2М. (по одному на коробках приводов
двигателей)
- Два двухстрелочных указателя ИТЭ-2Т.
(Стрелки с индексом «1» показывают обороты
левого двигателя, а стрелки с индексом «2»
- обороты правого двигателя. )
Шкала:
Диапазон – от 0 до 110%;
Оцифровка – через 20%
Цена деления – 1%

17.

ИТЭ-2Т

18.

ИТЭ-2

19.

ИТЭ-2Т

20.

ИТЭ-2Т

21.

Датчик Д-2М

22.

Измерение временного интервала между смежными импульсами.
датчик
Электронный блок
ЭРД-3ВМ
При вращении шестерни зубья замыкают магнитное
поле постоянного магнита, а в промежутке между
зубьями поле размыкается.
Возникают импульсы при вращении
шестерни.
Частота импульсов зависит от
скорости вращения вала двигателя
Электронный блок считает импульсы за
единицу времени.
постоянный
магнит
обмотка
сердечник
зуб шестерни

23.

Измерение временного интервала между смежными импульсами.
преобразователь
частоты
датчик
ЭРД-3ВМ
Датчики частоты вращения:
- контура ТК – ДЧВ-2500.
постоянный
- контура СТ –ДТА-10.
магнит
обмотка
сердечник
ЭРД-3ВМ
зуб
шестерни
от датчиков
ДЧВ-2400 и ДТА-10
сигналы поступают
на электронный
регулятор
двигателей

24.

Аппаратура контроля вибрации ИВ-500Е
Предназначена для:
- непрерывного контроля уровня вибрации двигателей;
- выдачи световой сигнализации о повышенной
и опасной вибрации.
Замеряемый диапазон вибрации от 5 до 100 мм/сек
Сигнализация:
- о повышенной вибрации не более 45 мм/сек.
- об опасной вибрации не более 60 мм/сек.
Комплект.
- два датчика МВ-03-1; (по одному на двигателе)
- два согласующих устройства Усс-6-2;
(на потолке грузовой кабины по правому борту, шп. 2-3)
- двухканальный электронный блок БЭ-9Е.
Питание:
~ I 115В
- I 27В
(на левой этажерке оборудования)
от шины ПТС-800БМ через ПМ-2 "Индикатор вибрации"
в щитке предохранителей)
от шины Акк 1через ПМ-2 "Индикатор вибрации"
в щитке предохранителей;

25.

Чувствительным элементом в датчике является пьезоэлемент,
на который механически воздействует подвешенный грузик.
С датчика снимается напряжение, пропорциональное уровню
и частоте вибрации.
Указателей уровня вибрации на вертолете нет, а предусмотрена
только световая сигнализация.
- два желтых табло:
"Лев. двиг. вибр. повыш", "Прав. двиг. вибр. повыш."
- два красных табло:
"Лев. двиг. вибр. опас.", "Прав. двиг. вибр. опас."
Для проверки необходимо нажать на кнопку контроля.
Должны загореться все четыре табло:
"Лев. двиг. вибр. повыш.","Прав. двиг. вибр. повыш."
"Лев. двиг. вибр. опас.", "Прав. двиг. вибр. опас."

26.

датчик
МВ-03-1
согласующее
устройство
Усс-6-2
электронный
блок
БЭ-9Е
вибр. повыш
вибрация в норме
сигналов нет
БЭ-9Е
вибр. опас.
ЛЕВ ДВИГ
ВИБР ОПАС
ПРАВ ДВИГ
ВИБР ОПАС
ЛЕВ ДВИГ
ВИБР ПОВ
ПРАВ ДВИГ
ВИБР ПОВ

27.

Кнопка контроля ИВ-500Е