Тахогенераторы постоянного тока

Тахометр с ЖК-дисплеем на микроконтроллере

Есть два варианта – купить готовый, либо же изготовить самостоятельно. Второй путь окажется вам под силу, если вы разбираетесь в микроконтроллерной технике и умеете ее программировать. В остальных случаях лучше приобрести готовое изделие. Опять же, необходимо заметить, что схема проводки ВАЗ 2101 будет слегка дополнена. Во-первых, необходимо провести подключение тахометра к плюсовому выводу замка зажигания. Ваз 2107 Замена радиатора печки! На этом видео я покажу как поменять радиатор печки на автомобиле Ваз 2107. Во-вторых, потребуется обеспечить считывание импульсов. Сделать это можно двумя путями:

1. Брать сигнал с катушки зажигания.
2. Установить бесконтактный датчик на коленчатом валу.

Второй выход будет сложнее, так как придется модернизировать шкив коленвала – на нем необходимо сделать выступ, который будет воздействовать на бесконтактный датчик. А вот взять сигнал с низковольтного вывода катушки – это более простое решение.

Схема простого микроконтроллерного тахометра

Но нужно помнить, что за один оборот коленвала происходит ровно две вспышки в цилиндрах. Следовательно, на низковольтном выводе за один оборот появится два сигнала. Это потребуется учитывать, когда производится изготовление тахометра на ВАЗ 2101 своими руками. ВАЗ 2105, ВАЗ 2106, ВАЗ и схождения на ВАЗ 2101 её вертикально как показано на. Как подключить электродвигатель на 220 вольт. В частности, на этапе программирования микроконтроллера это обязательно учитывается в алгоритме. Какой выбрать контроллер – решать вам. Прекрасно справится и AtMega128, ставший классикой. На нем можно найти великое множество конструкций.

Чтобы управлять исполнительным устройством (в нашем случае это ЖК-дисплей), желательно применить усилитель – сборку Дарлингтона. Как подключить бортовой компьютер Штат на ВАЗ 2110. Это небольшая микросхема, которая позволяет усиливать сигнал до необходимого значения. Цена ее незначительная, минимум 10 рублей за штуку, поэтому проблем не возникнет с приобретением. С ее помощью тахометр на ВАЗ 2101 сможет работать максимально стабильно, вероятность того, что порты вывода будут испорчены, отпадает. Обязательно подключение к порту ввода делителя напряжения. Он позволит уменьшить значение напряжения, которое поступает с катушки зажигания.

Питание модуля производится от замка зажигания. Как заменить трос сцепления на ВАЗ 2109? Погрешность при использовании микроконтроллеров может составлять как 3 оборота в минуту, так и 50. Поэтому изучите даташиты, отзывы людей, которые использовали устройства для своих конструкций. На фото приведен пример схемы, которая может использоваться для тахометра ВАЗ 2101. Работает она стабильно, останется ее лишь запрограммировать и провести установку в приборную панель копейки. За счет малых габаритов сделать это окажется намного проще, чем в случае монтажа шестерочного индикатора.

Видео на тему установки тахометра в ВАЗ 2101:

Установка тахометра на автомобиль с бензиновым двигателем

Если транспортное средство оснащено системой зажигания, сначала выполняется установка самого прибора. Нередко автолюбители используют выносной тахометр. Схема подключения тахометра выглядит так:

• провод «минус» (как правило, он имеет черную изоляцию) – на массу машины;
• провод питания (красного цвета) – соответствующая клемма замка зажигания;
• провод, соединенный с измерительным входом прибора, – на клемму катушки зажигания, которая соединена с прерывателем трамблера (такой вариант актуален для авто с контактной схемой, если же применяется бесконтактная схема, третий провод тахометра соединяем с коммутатором напряжения).

Как правило, тахометры оснащены подсветкой, которую рекомендуется подключать к «габаритам» машины (сделать это надо посредством специальной клеммы замка зажигания).

Принцип действия тахометра

В настоящее время различают тахометры:

• Механические. К механическому тахометру информация о частоте вращения двигателя поступает с помощью вращающегося тросика, механически связанного с коленчатым валом двигателя. Сейчас такие устройства в автомобилях уже практически не применяются;
• Электромеханические. Принцип действия электромеханических тахометров основан на преобразовании электрических импульсов с датчиков, установленных на двигателе либо с других электронных устройств. Эти сигналы преобразуются в магнитные импульсы, отклоняющие стрелку измерительного устройства подобно стрелочному вольтметру;
• Цифровые. Цифровые тахометры применяют в составе современных компьютеризированных панелей и управляются программно-техническими средствами. Самостоятельная установка тахометра такого типа практически невозможна.

Типы коллекторных электродвигателей

По конструкции статора коллекторный двигатель может быть с постоянными магнитами и с обмотками возбуждения.

Коллекторный двигатель с постоянными магнитами

Коллекторный двигатель постоянного тока (КДПТ) с постоянными магнитами является наиболее распространенным среди КДПТ. Индуктор этого двигателя включает постоянные магниты, которые создают магнитное поле статора. Коллекторные двигатели постоянного тока с постоянными магнитами (КДПТ ПМ) обычно используются в задачах не требующих больших мощностей. КДПТ ПМ дешевле в производстве, чем коллекторные двигатели с обмотками возбуждения. При этом момент КДПТ ПМ ограничен полем постоянных магнитов статора . КДПТ с постоянными магнитами очень быстро реагирует на изменение напряжения. Благодаря постоянному полю статора легко управлять скоростью двигателя. Недостатком электродвигателя постоянного тока с постоянными магнитами является то, что со временем магниты теряют свои магнитные свойства, в результате чего уменьшается поле статора и снижаются характеристики двигателя.

Преимущества:лучшее соотношение цена/качество
высокий момент на низких оборотах
быстрый отклик на изменение напряжения

постоянные магниты со временем, а также под воздействием высоких температур теряют свои магнитные свойства

Коллекторный двигатель с обмотками возбуждения

• По схеме подключения обмотки статора коллекторные электродвигатели с обмотками возбуждения разделяют на двигатели:
• независимого возбуждения
• последовательного возбуждения
• параллельного возбуждения
• смешанного возбуждения

Двигатели независимого и параллельного возбуждения

В электродвигателях независимого возбуждения обмотка возбуждения электрически не связана с обмоткой якоря (рисунок выше). Обычно напряжение возбуждения UОВ отличается от напряжения в цепи якоря U. Если же напряжения равны, то обмотку возбуждения подключают параллельно обмотке якоря. Применение в электроприводе двигателя независимого или параллельного возбуждения определяется схемой электропривода. Свойства (характеристики) этих двигателей одинаковы .

В двигателях параллельного возбуждения токи обмотки возбуждения (индуктора) и якоря не зависят друг от друга, а полный ток двигателя равен сумме тока обмотки возбуждения и тока якоря. Во время нормальной работы, при увеличении напряжения

питания увеличивается полный ток двигателя, что приводит к увеличению полей статора и ротора. С увеличением полного тока двигателя скорость так же увеличивается, а момент уменьшается.При нагружении двигателя ток якоря увеличивается, в результате чего увеличивается поле якоря. При увеличении тока якоря, ток индуктора (обмотки возбуждения) уменьшается, в результате чего уменьшается поле индуктора, что приводит к уменьшению скорости двигателя, и увеличению момента.

Преимущества:практически постоянный момент на низких оборотах
хорошие регулировочные свойства
отсутствие потерь магнетизма со временем (так как нет постоянных магнитов)

Недостатки:дороже КДПТ ПМ
двигатель выходит из под контроля, если ток индуктора падает до нуля

Коллекторный электродвигатель параллельного возбуждения имеет механическую характеристику с уменьшающимся моментом на высоких оборотах и высоким, но более постоянным моментом на низких оборотах. Ток в обмотке индуктора и якоря не зависит друг от друга, таким образом, общий ток электродвигателя равен сумме токов индуктора и якоря. Как результат данный тип двигателей имеет отличную характеристику управления скоростью. Коллекторный двигатель постоянного тока с параллельной обмоткой возбуждения обычно используется в приложениях, которые требуют мощность больше 3 кВт, в частности в автомобильных приложениях и промышленности. В сравнении с КДПТ ПМ, двигатель параллельного возбуждения не теряет магнитные свойства со временем и является более надежным. Недостатками двигателя параллельного возбуждения являются более высокая себестоимость и возможность выхода двигателя из под контроля, в случае если ток индуктора снизится до нуля, что в свою очередь может привести к поломке двигателя .

Неисправности тахогенераторов

Каждый тахогенератор перед вводом в постоянную эксплуатацию должен быть подвержен нескольким этапам тестирования. Если не придерживаться рекомендаций производителя, то тахогенератор может не только прослужить мало времени, но и получить серьезную поломку уже в начале своей работы.

Из-за неисправностей может неверно определяться скорость вращения вала, что приведет к механической поломке. Большие нагрузки могут повредить не только тахогенератор, но и устройство, к которому он подключен.

Зачастую в тахогенераторах приходят в неисправность:

1. шкив — в результате износа или механических повреждений;
2. токосъемные щетки — в большинстве случаев из-за износа;
3. износ токосъемных колец;
4. проблемы с регулятором напряжения;
5. короткое замыкание витков статорной обмотки;
6. подшипник может разрушиться;
7. повреждения диодного моста;
8. провода зарядной цепи приходят в негодность.

Если не работает тахометр на ВАЗ

Обычно, отсутствие реакции стрелки связано с нарушением контакта в разъёмах основных проводов его подключения, или же повреждением проводки цепи. Первым делом следует:

• Осмотреть крепление проводника в изоляции коричневого цвета к выводу «К» на катушке зажигания. При выявлении плохого контакта, следов окисления, подгорания провода или вывода, устранить проблему путём зачистки проблемных участков, обработки их антикоррозионной жидкостью, подтягивания гайки крепления.
• Проверить надёжность соединения чёрно-белого провода с «массой» автомобиля. В случае обнаружения нарушения контакта, зачистить провод и поверхность, к которой он крепится.
• При помощи тестера определить, поступает ли напряжение при включённом зажигании на красный провод. Если напряжения нет, проверить исправность предохранителя F-9, отвечающего за целостность цепи панели приборов, а также состояние контактов замка зажигания.
• Разобрать панель приборов и проверить соединения контактов в колодке жгута проводов тахометра. «Прозвонить» тестером все провода, идущие к прибору.

Каждый современный автомобиль оснащается таким прибором, как тахометр. Информация о том, как подключить тахометр, пригодится владельцам первых моделей семейства «ВАЗ», а также других машин, которые не комплектовались с завода этим важным прибором.

Многие автомобилисты отлично понимают, что применение тахометра обеспечивает возможность увеличения эксплуатационного срока двигателя, так как именно этот прибор помогает определить оптимальный момент перехода на другую передачу. Хотя на тахометр чаще смотрят новички, его установка помогает каждому автомобилисту. Тахометр не лишь используется во время движения, он также используется для регулировки карбюратора и других устройств на холостом ходу.

Подключение тахометра может быть проведено на любой машине, в независимости от того, какой силовой агрегат расположен в моторном отсеке – дизельный или бензиновый. Рассмотрим методы подключения тахометра более детально.

Способы установки на разные виды двигателей

Электронный тахометр на карбюраторный двигатель автомобиля ВАЗ или ГАЗ

можно подвести только одним путем, это . Если бы речь шла о механическом, то я бы посоветовал вам подвести устройство к тросику спидометра для считывания показаний. Ну а пока у нас электронный вариант, то давайте его рассматривать.

Итак, ЭТ представляет собой небольшой по габаритам модульный блок, состоящий из дисплея и кнопок.

При подключении к системе зажигания

происходит знакомый нам с физики процесс преобразования импульса в электромагнитное поле.

В результате

устройство будет выводить на дисплей показатели в виде оборотов в минуту и заряд от генератора. Более навороченные ЭТ могут показывать много сопутствующей информации, такой как температура за бортом и в салоне, расход топлива, скорость, прочие не нужные и отвлекающие уведомления.

При монтаже на четырехцилиндровый мотор, одному обороту будет соответствовать две единицы импульса. Инжекторный тип предусматривает подключение к ЭБУ (электронному блоку управления), который будет передавать данные об оборотах коленвала. Дизельный тип также дает возможность подключиться, но способ зависит от конкретного типа.

Электронный тахометр рекомендовано использовать неопытным водителям , не умеющим ориентироваться по звукам двигателя;
При приобретении обращайте внимание на заднюю часть упаковки, где написано для каких марок автомобилей может быть использован. В противном случае показания будут не правдивые или же готовьтесь к проблемам в электрической цепи (это больше касается инжекторов);
Устанавливать сам модуль непосредственно где-то на видное место, чтобы без проблем можно было всегда видеть его показания

Как показывает практика, монтаж осуществляют на центральную панель торпеды. Некоторые умудряются заточить продолговатый модуль в панель приборов на место показателя «СТОП», это для моделей 2108, 2109, 21099 .

Условия функционирования тахогенераторов

• выходящее напряжение зависит от скорости оборотов вала и должно точно совпадать с линейной характеристикой;
• исходящая характеристика не обязана меняться под влиянием внешних условий: температуры, влаги, давления и других;
• когда вал не двигается, исходящее напряжение тахогенератора должно быть минимальным. Его еще называют – остаточное напряжение;
• выходящее напряжение должно быть симметричным, одинаковым при вращениях вала тахогенератора в разные стороны и в одной частоте;
• минимальные импульсы не должны создавать помехи, которые создаются в электромагнитных процессах при его функционировании;
• исходящая мощность тахогенератора походит к нагрузке, которая подключается к нему, и ее должно быть достаточно для нормального функционирования.

Как проверить таходатчик на стиральной машине

Для проверки тахогенератора необаятельно снимать его с двигателя, но сам двигатель придется снять со стиральной машины. Сначала нужно снять ремень с вала двигателя. Далее окрутите болты, крепящие мотор, вытащите двигатель наружу, предварительно отсоединив от него провода.

Чтобы проверить таходатчик на работоспособность проделайте следующее:

• Для начала отсоедините провода таходатчика от разъема, после чего замеряйте сопротивление на них. Для этого вам понадобится мультиметр, который нужно перевести в режим измерение сопротивления. Нормальное сопротивление тахогенератора должно составлять в районе 60 Ом. Кстати эту процедуру вы можете проделать не снимая двигатель со стиральной машины.
• Чтобы убедится, что тахогенератор работает и выдает ток при вращении двигателя, переключите мультиметр в режим измерения напряжения. Замеряя напряжение на выводах таходатчика крутите рукой двигатель. Напряжение должно подниматься. При вращении двигателя оно обычно составляет около 0,2 В.
• Если все хорошо проверьте болт крепления таходгенератора, очень часто он расслабляется и датчик начинает «глючить». Если он расслаблен подтяните его.

Если ваш тахогенератор не прошел эти тесты и болт его крепления был затянут, то пора его менять. Ломается таходатчик чаще всего по причине перегрузки стиральной машины.

Сам таходатчик выходит из строя крайне редко, ведь это довольно надежная деталь, поэтому проверьте все контакты его подключения, а также другие неисправности.

Что такое энкодер?

Энкодер – это электронный датчик, который механически крепится на какой-либо вращающейся детали. Обычно корпус энкодера остается неподвижным, а вращается только его вал. Это позволяет с необходимой точностью измерять разные параметры :

• скорость вращения,
• расстояние (длину),
• направление вращения,
• угловое положение по отношению к нулевой метке.

Энкодер является самым распространенным «измерительным инструментом» в современном промышленном оборудовании. Фактически энкодер является датчиком обратной связи, на выходе которого цифровой сигнал меняется в зависимости от его вращения или от угла его поворота. Этот сигнал обрабатывается в счетчике или контроллере, который выдает команды на устройство индикации или привод.

Этикетка инкрементного энкодера Sick, установленного на валу двигателя постоянного тока. Основной параметр – 1024 импульса на оборот

Энкодеру найдено множество применений, учитывая возможности последующей обработки его сигнала. Например – измерение погонной длины какого-либо материала, измерение угла открытия/закрытия задвижки, точное позиционирование деталей при перемещении и обработке. Конкретные примеры будут ниже.

Энкодеры, о которых идёт речь в статье,  в некоторых источниках называются датчиками углового перемещения, датчиками угла поворота, и даже “N-кодером”.

Принцип работы тахогенератора

Большинство современных тахогенераторов относятся к типам с постоянными магнитами. В этих устройствах используется вращающийся якорь, один конец которого прикреплен к валу машины для измерения скорости вращения. Якорь вращается в фиксированном магнитном поле, так что его вращение вызывает электродвижущую силу (напряжение), пропорциональную скорости вала. Контакты якоря подключены к цепи вольтметра, преобразующей напряжение в значение скорости. Тахогенераторы со скользящей крышкой — менее распространенный тип, в котором используется алюминиевая чашка, вращающаяся внутри электромагнитного статора с обмоткой, чашка прикреплена к валу. Переменный ток подается на одну обмотку статора, создавая вихревые токи вокруг чашки. Вращение чашки индуцирует пропорциональное напряжение в другой обмотке статора.

Подключение устройства

В основе принципа работы электронного тахометра лежит считывание электрических импульсов. В бензиновых агрегатах считываются импульсы, которые в определенном количестве подаются на катушку зажигания. Что касается дизельного мотора, то считывание осуществляется со специальной клеммы, которая находится в корпусе генератора.

Чтобы подключить тахометр к дизельному двигателю, желательно осуществлять работы на подъемнике или воспользоваться смотровой ямой. На начальном этапе необходимо демонтировать защиту с генератора, избегая попадания грязи внутрь устройства. Следующим шагом становится визуальный осмотр катушки генератора, на которой присутствуют несколько клемм. Контакт тахометра (входной провод) следует подключать к той клемме, которая обычно маркируется литерой «W».

READ Как подключить принтер лазер джет 1010

Также в отдельных источниках рекомендуется дополнительно реализовать замыкание контакта, который идет от маслонасоса. Данную операцию выполняют для того, чтобы тахометр после установки выдавал правильные показания, а также для исключения других проблем. Отмечено, что в противном случае после выхода мотора на определенную частоту вращения коленвала на панели приборов возможно ложное загорание сигнальной лампы, указывающей на критически низкое давление моторного масла в системе смазки двигателя.

Если клемма, обозначенная «W», на генераторе отсутствует изначально, тогда потребуется самостоятельное выведение отдельного контактного провода. Заранее подготовленный провод в обязательном порядке нужно качественно заизолировать. Для облегчения доступа генератор необходимо полностью снять, так как потребуется его частичный разбор. После разборки станут видны провода (3 штуки), идущие от обмотки генератора на выпрямитель, который также встроен в устройство.

На любой из этих контактов можно прикрепить заготовленный провод, а после осуществить его выведение за пределы корпуса устройства. По окончании крышка генератора ставится на место, сам генератор монтируется обратно. Обязательно необходимо проконтролировать, чтобы в процессе сборки выводимый наружу провод не контактировал с движущимися элементами в конструкции генератора. Далее провод тахометра подключается к выведенному от генератора контакту аналогично подключению при наличии клеммы с маркировкой «W». Остальные контакты тахометра подключаются в соответствии со схемой, которая содержится в инструкции к конкретному устройству.

Источник

Тахогенераторы достоинства и недостатки

Преимущества

1. Удобное выходное напряжение: Тахогенератор выдает удобное выходное напряжение, которое можно измерить с помощью большинства обычных вольтметров постоянного тока. Это означает, что не нужно приобретать специальный вольтметр, чтобы иметь возможность измерять скорость вала проверяемых устройств.
2. Указывает направление вращения: Выходное напряжение, измеренное с помощью тахогенератора, показывает направление, в котором вращается вал. При этом, помимо информации о скорости, с помощью этих устройств вы получаете конкретную информацию о направлении вращения.

Типы и виды тахометров

Виды, устройство и принцип работы глушителя автомобиля

Всего существует три вида тахометров:

• Механического типа;
• Аналогового типа;
• Цифрового типа.

Однако независимо от типа тахометры могут быть штатными и выносными по методу монтажа. Элемент, фиксирующий частоту вращения коленвала, в основном устанавливается в его непосредственной близости, а именно – возле маховика. Нередко контакт подсоединяется к катушке зажигания или к контакту датчика коленвала.

Механические

Самая первая модификация тахометров была именно механической. В его устройство входит трос привода. Один конец с бегунком подсоединяется к распределительному или коленчатому валу, а другой – к редуктору тахометра.

Крутящий момент передается на редуктор, который приводит в движение магнитный механизм. Тот в свою очередь отклоняет на нужную величину стрелку тахометра. Данный тип устройств имеют большую погрешность (до 500 об/мин). Это обусловлено тем, что тросик при передаче усилия скручивается, что искажает реальные значения.

Аналоговые

Более усовершенствованная модель – аналоговый тахометр. Внешне он очень похож на предыдущую модификацию, однако отличается принципом передачи значения крутящего момента на привод стрелки.

Электронная часть устройства подключается к датчику положения коленвала. Внутри тахометра имеется магнитная катушка, которая отклоняет стрелку на нужную величину. Такие тахометры тоже имеют большую погрешность (до 500 оборотов в минуту).

Цифровые

Самой последней модификацией тахометров является цифровая. Обороты могут отображаться в виде светящихся цифр. В более продвинутых моделях на экране отображается виртуальный циферблат со стрелкой.

Такое устройство также подключается к датчику коленвала. Только вместо магнитной катушки в блоке тахометра установлен микропроцессор, который распознает сигналы, поступающие от датчика, и выдает соответствующее значение. Погрешность у таких приборов самая маленькая — около 100 оборотов в минуту.

Штатные

Это тахометры, которые устанавливаются в автомобиле с завода. Производитель подбирает модификацию, которая максимально точно будет показывать значения оборотов и указывать на максимально допустимые для данного мотора параметры.

Ремонтировать и менять такие тахометры сложнее всего, потому что они установлены в приборной панели. Чтобы отключить и поставить новый прибор, необходимо демонтировать всю приборную панель, а иногда и даже торпедо (в зависимости от модели авто).

Выносные

Гораздо проще с выносными тахометрами. Они устанавливаются в любом месте на консоли автомобиля, где только пожелает водитель. Подобные приборы используются в таких машинах, в которых с завода не предусмотрено наличие тахометра.

Чаще всего такие устройства цифровые или минимум аналоговые, так как их локация не зависит от длины кабеля. В основном такие тахометры устанавливаются в непосредственной близости с приборной панелью. Это позволяет водителю контролировать обороты мотора, не отвлекаясь от дороги.

Резюме

Каким бы ни был тип тахогенератора, каждый из них имеет свои плюсы и недостатки. Поэтому, выбирая оборудование, исходят из определенных условий его функционирования, а также требований со стороны предназначаемого для него автомат-устройства.

Для чего нужен тахогенератор? Мы выяснили, что агрегаты нашли применение в автомат-устройствах, а также – в системах управления в виде безынерционного элемента. Для систем, где величина выхода является углом поворота, такое оборудование выступает «в роли» абсолютного дифференциатора. В электроцепи, к которой оно присоединяется, инерция принимается как дополнительное апериодическое звено.

Тахогенератор постоянного тока конструкция

Они представляют собой микромашины для обеспечения стабильности технологических процессов и повышения качества получаемой продукции, а также для увеличения чувствительности систем, предназначенных для автоматического управления.

По своим конструктивным особенностям тахогенераторы аналогичны устройству конструкции электродвигателя постоянного тока. Возбуждение производится от постоянных магнитов и от электромагнитов.

Принцип работы тахогенератора

Работа устройства заключается в пропорциональном отношении скорости вращения вала генератора к его электродвижущей силе (ЭДС). Величина потока возбуждения сохраняется неизменной.

Индукционные тахогенераторы постоянного тока

Индукционные тахогенераторы постоянного тока

Устройства этого типа аналогичны машине постоянного тока с независимым возбуждением, осуществляемым от постоянных магнитов. Для этих машин характерна изменчивая величина передаточного коэффициента, это происходит по причине того, что щеточный контакт имеет нелинейное сопротивление. Реакции якоря, создает неравномерность магнитной индукции в зазорах генератора, особенно при малом и наибольшем значении скорости.

Снижение нелинейности происходит за счет использования металлизированных обмедненных щеток, для которых характерно малое падение значения напряжения. Нелинейность по причине реакции якоря понижается за счет ограничения скорости и повышением величины сопротивления нагрузки.

На качество работы данного устройства оказывают влияние погрешности в технологическом плане и из-за конструктивных особенностей тахогенератора. В них входят:

При невысокой скорости вращения из-за этих погрешностей происходит искажение выходного сигнала, понижение значения частоты и повышается амплитуда, что способствует ограничению скоростной нижней границы тахогенератора. Для повышения качества работы и сглаживания пульсаций, в конструкции тахогенератора применяют повышенное количество пластин в коллекторе. Также используются якоря, в конструкции которых применяются пазы, особенность ихзаключается в скосе на одно зубчатое деление. Воздушный зазор увеличивается.

Для достижения высокой точности, конструкция тахогенератора выполняется с якорем, в котором отсутствуют пазы. Дополнительное подключение конденсаторной батареи способствует снижению пульсаций, конденсатор служит в качестве высокочастотного фильтра.

Синхронные тахогенераторы

Синхронные тахогенераторы аналогичны по внешнему виду синхронной машине малой мощности с магнитоэлектрическим возбуждением, небольших габаритных размеров, ротор, которой используется в качестве постоянного магнита. В этом случае для сглаживания амплитуды и частоты, которые по отношению к скорости вращения пропорциональны, используются полупроводниковые выпрямители.

Этот тип тахогенератора можно охарактеризовать переменной частотой, это представляет затруднение для применения в схемах стандартного предназначения, переменного тока. Он отличается нечувствительностью к изменению направления вращения вала двигателя. В синхронных тахогенераторах используется большое количество пар полюсов. По этой причине синхронные тахогенераторы применяются для электроприводов с небольшой скоростью вращения вала.

Основные причины, создающие погрешность тахогенераторов синхронного типа

Условия и меры, применяемые при эксплуатации синхронных тахогенераторов для компенсации погрешностей, аналогичны мерам, используемым для тахогенераторов постоянного тока. Пульсации выпрямленного напряжения выравниваются за счет изготовления конструкции ротора с полюсами специального профиля благодаря этому получается необходимая ЭДС. Снижение зубцовых пульсаций происходит за счет использования сглаживающего фильтра.

Испытание, регулировка тахометра

Если автомобиль оборудован бестрамблерной или индивидуальной системой зажигания, подключение тахометра можно произвести к любой катушке. В этом случае показания скорости вращения двигателя (количество оборотов в минуту) будут неадекватными, так как на трамбленое зажигание импульс подается каждый такт, индивидуальное – в четыре раза реже. Однако можно градуировать измерительную шкалу по-новому.

Далее регулируют уровень показаний. Если стрелка тахометра отклоняется незначительно, можно между сигнальным проводом и массой автомобиля включить дополнительный конденсатор емкостью около 1 мкФ. Наоборот, если стрелка зашкаливает, в разрыв сигнальной цепи включить переменное сопротивление около 1 кОм и масштабировать сигнал.

Следующий этап – ходовые испытания. На заведенном двигателе достигают предельных оборотов. Стрелка тахометра не должна выходить в красную зону. В противном случае регулировку осуществляют вновь. Перед началом эксплуатации еще раз проверяют надежность соединений и изоляции. И помните, дополнительное оборудование – новые проблемы.

Да Нет

Первым автомобилем из семейства «Жигули», оборудованным тахометром, стал ВАЗ 2103. Ни 2101, ни 2102 такого прибора не имели. Тахометр служит для измерения частоты вращения коленвала. Он является счётчиком оборотов, показывая их количество посредством отклонения стрелки шкалы на определённый угол. Также тахометр незаменим при настройке карбюратора — его показатели учитываются при регулировке холостого хода и качества топливной смеси.

Частотный способ определения скорости вращения

Частотный метод для СТГ является самым точным так как на частоту выходного сигнала не оказывают влияния такие факторы как, изменения температуры, величина зазора между статором и ротором, уменьшение магнитного потока вызванное старением магнитов и т.д..

Но, к сожалению, при определении скорости вращения частотным способом требуется время для определения частоты выходного сигнала Uвых путём накопления импульсов, что не даёт возможности получать мгновенно информацию об изменениях скорости.

После определения частоты Fout выходного сигнала Uвых , скорость вращения ротора вычисляют по формуле:

где Frot — частота вращения ротора в Гц; Fout — частота сигнала Uвых на выходе тахогенератора Гц; p — число пар полюсов ротора тахогенератора.

Для более точного определения частоты вращения ротора необходимо большее количество времени, в течении которого частота может изменяться. А изменение частоты во время накопления импульсов для её определения вносит погрешность в измерения. Это плохо сказывается на динамичности системы управления в целом, т.к. её схема управления, в таких случаях, более медленно компенсирует уменьшение или увеличение скорости вращения. Чтобы как-то уменьшить вышеуказанный недостаток, используют СТГ с большим количеством полюсов. Это даёт возможность сократить время для определения выходной частоты, что в свою очередь позволяет сократить время реакции схемы управления.

Частоту выходного сигнала можно определять по формуле приведенной ниже, но при этом усложняется электрическая схема, что не всегда приемлемо.

где Fout – расчётное значение выходной частоты тахогенератора; N – число накопленных импульсов; Т – длина каждого периода;

Немного исторической информации

19 век стал для человечества поворотной точкой в истории. Он знаменателен величайшими научными открытиями, в том числе и в электротехнике.

Майкл Фарадей – открыватель закона об электромагнитной индукции

В то далекое время известный английский физик-экспериментатор Майкл Фарадей открывает закон электромагнитной индукции. Это событие и можно считать отправной точной в электрификации планеты. Дальнейшее развитие и практическое применение этих знаний было лишь вопросом времени.

Борис Семенович Якоби – вклад русских ученых в развитие электричества, пожалуй, самый весомый

В 1834 году русский физик Б.С. Якоби представил миру конструкцию первой электрической машины, ставшую, как потом оказалось, прототипом всех современных электродвигателей.

Павел Николаевич Яблочков

Следующим существенным шагом стало появление трансформаторов и их практическое использование. В 1876 году это открытие сделал русский ученый П.Н. Яблочков. Он же изобрел электрические свечи и доказал практическую пользу и безопасность применения переменного тока.

Михаил Осипович Доливо-Добровольский

• В 1889 году русский инженер М.О. Доливо-Добровольский изобретает трехфазный асинхронный двигатель, благодаря чему электрические машины в промышленности стали применяться наиболее широко. Конструкция данного аппарата была крайне простой и одновременно надежной.
• В итоге к началу 20-го века уже были созданы все основные виды электрических машин, которые активно применяются и по сей день. Их используют в разных отраслях промышленности и приборах.