Как работают оптические тахометры серии ДО-03. Какие преимущества они имеют перед контактными тахометрами. Для каких отраслей промышленности подходят данные приборы. Каковы основные технические характеристики моделей ДО-03.
Принцип работы оптических тахометров ДО-03
Оптические тахометры серии ДО-03 являются современными высокоточными приборами для бесконтактного измерения частоты вращения различных механизмов и машин. Их принцип действия основан на оптическом методе измерения:
- Тахометр излучает световой луч в направлении вращающейся части механизма
- На вращающуюся часть наклеивается светоотражающая метка
- При прохождении метки мимо тахометра происходит отражение светового луча
- Отраженный сигнал фиксируется приемником тахометра
- По частоте отраженных импульсов вычисляется скорость вращения
Такой бесконтактный метод позволяет проводить измерения на работающем оборудовании, не нарушая его режим работы.
Преимущества оптических тахометров перед контактными
Оптические тахометры серии ДО-03 имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с традиционными контактными тахометрами:
- Отсутствие механического контакта с вращающимися частями оборудования
- Возможность измерений на большом расстоянии (до 10 м)
- Высокая точность измерений (погрешность не более ±0,03%)
- Широкий диапазон измеряемых скоростей (от 0,3 до 300000 об/мин)
- Возможность измерений в труднодоступных местах
- Отсутствие износа измерительных элементов
Эти преимущества делают оптические тахометры ДО-03 незаменимыми для многих отраслей промышленности.
Области применения тахометров ДО-03
Оптические тахометры серии ДО-03 находят широкое применение в различных отраслях промышленности и сферах деятельности:
- Нефтегазовая промышленность
- Химическая и нефтехимическая промышленность
- Энергетика
- Металлургия
- Машиностроение
- Пищевая промышленность
- Транспорт (в том числе железнодорожный)
- Коммунальное хозяйство
- Медицинская техника
Широкий спектр применения обусловлен универсальностью и высокими техническими характеристиками тахометров ДО-03.
Модификации тахометров серии ДО-03
Серия оптических тахометров ДО-03 включает в себя 4 основные модификации:
- ДО-03-01 — базовая модель оптического тахометра
- ДО-03-02 — тахометр с цифровым выходом для подключения к компьютеру
- ДО-03-03 — тахометр с выносным измерительным преобразователем
- ДО-03-04 — тахометр с выносным преобразователем и цифровым выходом
Такой модельный ряд позволяет подобрать оптимальную конфигурацию тахометра под конкретные задачи измерений.
Ключевые технические характеристики тахометров ДО-03
Оптические тахометры серии ДО-03 обладают следующими основными техническими характеристиками:
- Диапазон измерения: 0,3 — 300000 об/мин
- Погрешность измерений: не более ±0,03%
- Дистанция измерений: до 10 м (со штатива)
- Дисплей: 6-разрядный светодиодный
- Питание: 2 элемента AA
- Взрывозащищенное исполнение (маркировка 2ExnAIIT4X)
- Диапазон рабочих температур: +5…+40°C
Данные характеристики обеспечивают высокую точность и надежность измерений в широком диапазоне условий эксплуатации.
Особенности конструкции тахометров ДО-03
Конструктивно оптические тахометры серии ДО-03 выполнены в нескольких вариантах:
- Моноблочная конструкция (модели ДО-03-01 и ДО-03-02)
- Выносной измерительный преобразователь (модели ДО-03-03 и ДО-03-04)
Моноблочная конструкция обеспечивает компактность и удобство использования тахометра. Вариант с выносным преобразователем позволяет проводить измерения в труднодоступных местах.
Корпус тахометров выполнен из прочного пластика, обеспечивающего надежную защиту электронных компонентов. Взрывозащищенное исполнение позволяет использовать тахометры во взрывоопасных зонах.
Программное обеспечение для работы с тахометрами ДО-03
Для работы с тахометрами серии ДО-03, имеющими цифровой выход (модели ДО-03-02 и ДО-03-04), разработано специальное программное обеспечение. Оно позволяет:
- Регистрировать и сохранять результаты измерений
- Проводить анализ полученных данных
- Строить графики изменения частоты вращения
- Формировать отчеты по результатам измерений
Программное обеспечение совместимо с операционными системами Windows NT/2000/XP/Vista и позволяет существенно расширить функциональные возможности тахометров.
Сравнение тахометров ДО-03 с аналогами
По сравнению с другими оптическими тахометрами, представленными на рынке, тахометры серии ДО-03 обладают рядом преимуществ:
- Более широкий диапазон измерений (до 300000 об/мин)
- Повышенная точность измерений (погрешность не более ±0,03%)
- Наличие взрывозащищенного исполнения
- Возможность работы с выносным измерительным преобразователем
- Наличие цифрового выхода для подключения к компьютеру
Эти особенности делают тахометры ДО-03 одними из лучших в своем классе приборов.
Комплектация тахометров серии ДО-03
В стандартный комплект поставки оптических тахометров серии ДО-03 входят:
- Измерительный блок тахометра
- Выносной преобразователь (для моделей ДО-03-03 и ДО-03-04)
- Светоотражающая лента
- Соединительные кабели
- Элементы питания
- Руководство по эксплуатации
- Кейс для хранения и транспортировки
Дополнительно могут поставляться настенный держатель, удлинительный кабель до 300 м, защитный чехол.
| Тахометры оптические серии ДО-03, взрывозащищенные Разработчик и изготовитель ООО «ИНКОТЕС» Назначение Область применения: газовая, нефтяная, нефтехимическая, пищевая промышленность, машиностроение, металлургия, энергетика, железнодорожный транспорт, коммунальное хозяйство, медицина. Описание В тахометрах использован бесконтактный принцип измерения частоты — излучение и прием светового луча, отраженного от светоотражающей метки, прикрепленной к видимой части вращающихся механизмов. Тахометр представляет собой компактный прибор, работающий по принципу облучения светоотражающей метки с последующим приемом отраженного сигнала от движущегося или вращающегося объекта. Принимаемая последовательность отраженных сигналов преобразуется в последовательность импульсов уровня 3 В TTL-логики. Тахометр ДО-03 имеет четыре модификации:
Конструктивно тахометры ДО-03-01, ДО-03-02 выполнены в виде единого измерительного блока, а тахометры ДО-03-03, ДО-03-04 в виде блока измерительного и выносного тахометрического преобразователя. Технические характеристики тахометров серии ДО-03
Cертификаты и свидетельства Комплектность тахометров серии ДО-03
| |||||
..+40)°С
Тахометры оптические ДО-03
Данное оборудование указано в следующих разделах каталога:
Назначение
измерения частоты вращения частей механизмов и машин.
Область применения
- газовая,
- нефтяная,
- нефтехимическая,
- пищевая промышленность,
- машиностроение,
- металлургия,
- энергетика,
- железнодорожный транспорт,
- коммунальное хозяйство,
- медицина.
Конструкция и принцип действия
В тахометрах использован бесконтактный принцип измерения частоты — излучение и прием светового луча, отраженного от светоотражающей метки, прикрепленной к видимой части вращающихся механизмов.
Тахометр представляет собой компактный прибор, работающий по принципу облучения светоотражающей метки с последующим приемом отраженного сигнала от движущегося или вращающегося объекта. Принимаемая последовательность отраженных сигналов преобразуется в последовательность импульсов уровня 3 В TTL-логики.
Полученная последовательность импульсов пересчитывается программой микроконтроллера в значения «об/мин», которые отображаются на шестизначном сегментном дисплее тахометра. Тахометр имеет также светодиодный индикатор для контроля приема луча, отраженного от светоотражающей метки.
Тахометр ДО-03 имеет четыре модификации
- ДО-03-01 — тахометр оптический
- ДО-03-02 — тахометр оптический с цифровым выходом
- ДО-03-03 — тахометр оптический дистанционный
- ДО-03-04 — тахометр оптический дистанционный с цифровым выходом
Конструктивно тахометры ДО-03-01, ДО-03-02 выполнены в виде единого измерительного блока, а тахометры ДО-03-03, ДО-03-04 в виде блока измерительного и выносного тахометрического преобразователя.
Программное обеспечение «ДО-03» для работы с тахометром модификаций ДО-03-03, ДО-03-04 разработано инженерной фирмой «ИНКОТЕС» и предназначено для регистрации и последующего анализа измерительной информации, поступившей от тахометра.
Используется совместно с операционной системой Windows NT/2000/XP/Vista.
Технические характеристики тахометров серии ДО-03
| Параметр | ДО-03-01 | ДО-03-02 | ДО-03-03 | ДО-03-04 | |
| Конструктивное исполнение | моноблок | моноблок, шина RS-485, преобразователь RS-485-USB для связи с компьютером | блок измерения и выносной тахометрический преобразователь | блок измерения и выносной тахометрический преобразователь, шина RS-485, преобразователь RS-485-USB для связи с компьютером | |
| Диапазон измерения частоты вращения |
0,3. ..300000 об/мин (0,005…5000 Гц) |
||||
| Пределы допускаемой относительной погрешности | ±0,03% (0,3…120 об/мин) | ||||
| ±0,006% (120…300000 об/мин) | |||||
| Диапазон расстояний от излучающей части тахометра до вращающегося вала при измерении | с рук | 0,03…3 м | |||
| со штатива | 0,03…10 м | ||||
| ширина светоотражающей метки | 15…20 мм | ||||
| Индикация | шестизначный сегментный дисплей | ||||
| Исполнение | взрывозащищенное, маркировка 2ExnAIIT4X | ||||
| Диапазон рабочих температур |
+5. ..+40 °С |
||||
| Питание | 2 элемента питания типа АА | ||||
| Масса | 0,2 кг | 0,3 кг | |||
| Программное обеспечение | Модуль работы с ДО-03 | Модуль работы с ДО-03 | |||
Комплектность тахометров серии ДО-03
| Наименование | Количество, шт. | |||
| ДО-03-01 | ДО-03-02 | ДО-03-03 | ДО-03-04 | |
| Блок измерительный | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Преобразователь выносной тахометрический | 1 | 1 | ||
| Отражающая лента | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Кабель соединительный (10 м) | 1 | 1 | ||
| Кабель соединительный RS485 | 1 | 1 | ||
| Кабель соединительный (преобразователь интерфейса) | 1 | 1 | ||
| Компакт-диск с ПО | 1 | 1 | ||
| Формуляр | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Упаковка | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Элемент питания | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Стойка магнитная | 1 | 1 | ||
| Настенный держатель | опция 1 | опция 1 | опция 1 | опция 1 |
| Кабель соединительный (до 300 м) | опция 2 | опция 2 | ||
| Чехол | опция 3 | опция 3 | опция 3 | опция 3 |
| Розетка питания DJK-10A | 1 | 1 | 1 | 1 |
Тахометр оптический бесконтактный ДО-01Р
Снят с производства, замена — тахометры ДО-03
Тахометр оптический бесконтактный ДО-01Р.
Общепромышленное исполнение
Тахометр оптический бесконтактный ДО-01Р. Взрывозащищенное исполнение
Предназначен для оперативного контроля частоты вращения промышленного энергетического оборудования в процессе его работы.
Может использоваться в помещениях и на открытых площадках, во взрывоопасных зонах.
Тахометр ДО-01Р имеет общепромышленное или взрывозащищенное (класс 1ExibIIAT4X) исполнение.
Сертифицирован Федеральным агенством по техническому регулированию и метрологии. Сертификат RU.C.28.011.А№ 20429, зарегистрирован в Государственном реестре средств измерений под №18932-05.
В тахометре использован принцип излучения и приема лазерного луча, отраженного от отражающей метки, приклеенной на видимой части ротора.
Технические характеристики
| Диапазон измерения частоты вращения, об/мин |
3… 90000 |
| Погрешность, % | не более ±0,2 |
| Диапазон расстояний от вращающегося вала, м | 0,03…3 |
| Питание, В | 2х1,5 (2 батареи постоянного тока ААА) |
| Потребляемый ток, mA, не более | 250 |
| Время непрерывной работы (без подзарядки), час, не менее | 1,5 |
| Диапазон рабочих температур, °C | -5…+45 |
| Габаритные размеры, мм | 205х45х25 |
| Масса, кг, не более | 0,25 |
Комплектность
| Тахометр ручной оптический ДО-01Р в сборе |
1 шт. |
| Отражающая лента 0,5 м | 1 шт. |
| Чехол (для общепромышленного исполнения) | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации ТХ.4001.001 РЭ | 1 экз. |
RM 1000 | цифровой оптический тахометр | оптический тахометр цифровой тахометр
Цифровой оптический тахометр RM-1000
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||||
01% +/- 1 dgtКак сделать бесконтактный цифровой тахометр с использованием метода отражения ИК-света
Тахометр — это устройство, измеряющее скорость вращения любого вала или диска.
Единица измерения — обычно обороты в минуту или об / мин. Традиционный метод измерения числа оборотов вращающегося вала основан на концепции обратной связи по скорости, когда генератор постоянного тока подсоединяется к вращающемуся валу, так что напряжение, индуцируемое на выводах генератора, пропорционально скорости вала. Сегодня мы собираемся создать цифровой тахометр на базе микроконтроллера PIC, который не требует физического контакта с вращающимся валом для измерения его скорости вращения. Физического контакта можно избежать с помощью метода оптического обнаружения, который требует наличия инфракрасного светодиода в сочетании с фотодиодом.StartUSB for PIC от компании «МикроЭлектроника» — основная плата контроллера, используемая в этом проекте. Чтобы узнать больше об этой плате, посетите мою статью Начало работы с микроконтроллерами PIC18F. Этот тахометр может измерять скорость до 99960 об / мин с разрешением 60 об / мин. Результат отображается на ЖК-дисплее 16 × 2 символов.
Бесконтактный цифровой тахометр с использованием StartUSB для PIC и оптических датчиков
Теория
Контакт с вращающимся валом предотвращается с помощью оптического сенсорного механизма, в котором используются инфракрасный (ИК) светоизлучающий диод и фотодетекторный диод.
ИК-светодиод передает инфракрасный свет на вращающийся диск, а фотодиод принимает отраженный световой луч. Это специальное расположение датчиков размещено на расстоянии около дюйма и обращено к вращающемуся диску. Если поверхность диска шероховатая и темная, отраженный ИК-свет будет незначительным. Крошечного кусочка белой бумаги, приклеенного к вращающемуся диску, достаточно, чтобы отразить падающий ИК-свет, когда он проходит перед датчиком, что происходит один раз за оборот (показано ниже).
Диск вращающийся с отражателем
Если вся поверхность диска яркая и отражающая, используйте вместо нее кусок черной бумаги, чтобы инфракрасный свет поглощался этой частью один раз за оборот. В любом случае импульс будет генерироваться на выходе схемы преобразования сигнала для каждого полного вращения диска. Принципиальная схема сенсорной части показана ниже.
Инфракрасные датчики и схема формирования сигнала
Когда на выводе IR Tx поднимается высокий уровень, транзистор BC547 (NPN) проводит ток и передается инфракрасный свет.
Это управляется через вывод RA3 PIC18F255o и включается на 1 секунду, в течение которой подсчитывается количество отраженных импульсов, полученных фотодиодом. Импульсы появляются на коллекторе транзистора BC557 (PNP) и идут на вывод RA4 / T0CKI PIC18F2550. Это внешний входной контакт для модуля Timer0, который считает внешние импульсы, поступающие на этот контакт. В нормальных условиях сопротивление фотодиода очень велико, поэтому транзистор BC557 практически отключен.Выход на его коллекторе заземлен. Когда фотодиод принимает отраженный ИК-свет, его сопротивление падает, BC557 проводит ток, а выход коллектора становится высоким. Таким образом, эта простая схема преобразует отраженный ИК-свет от белой метки на вращающемся диске в импульс.
Модуль Timer0 в PIC18F2550
Модуль Timer0 в серии PIC16F является 8-битным, но в случае PIC18F2550 его можно выбрать программно для 8- или 16-битного режима. Его работа контролируется регистром T0CON; Функция каждого бита в регистре T0CON показана ниже.
Регистр T0CON
Для наших целей модуль Timer0 будет настроен как 16-битный счетчик для подсчета количества импульсов, поступающих на входной вывод RA4 / T0CKI. Счетчик будет активен в течение 1 секунды, и количество импульсов, поступивших в течение этого интервала, будет записано, а затем умножено на 60, чтобы получить число оборотов диска. Без переполнения Timer0 в 16-битном режиме может считать до 65535, что соответствует 3932100 об / мин. Однако в этом проекте мы ограничим диапазон до 99960 об / мин.Чтобы удовлетворить наши потребности, мы очистим биты T08BIT (16-битный режим) и T0SE (приращение при переходе от высокого к низкому на выводе T0CKI) и установим биты T0CS (режим счетчика) и PSA (без предварительного делителя).
Схема подключения
Как я упоминал ранее, я использую StartUSB для платы PIC для демонстрации этой техники, и поэтому я не предоставляю подробную принципиальную схему этого проекта. Скорее, я покажу подключения ЖК-дисплея и сенсорного блока (описанного выше) к плате, как показано ниже.
Биты данных ЖК-дисплея D4-D7 (11-14) управляются контактами RB4-RB7, тогда как управляющие контакты RS (4) и E (6) подключены к контактам RC6 и RC7 PIC18F2550. Передача инфракрасного света контролируется выводом RA3, а отраженные импульсы подаются на вывод T0CKI. Микроконтроллер работает на частоте 48,0 МГц, используя свою внутреннюю ФАПЧ. Принципиальную схему самой платы можно найти здесь .
Подключение ЖК-дисплея и сенсорного модуля к StartUSB для платы PIC
Полная настройка схемы
ИК-светодиоды и светодиоды с блокировкой между
Программное обеспечение
Как обычно, для программирования PIC я использовал свой любимый компилятор mikroC от mikroElektronika.Для платы StartUSB не требуется внешний программатор, так как встроенный PIC предварительно запрограммирован с помощью быстрого загрузчика USB от mikroElektronika. Те, кто не знаком с StartUSB для платы PIC, могут прочитать мою предыдущую статью Начало работы с микроконтроллерами PIC18F.
Программная часть для этого не очень сложна. Он включает в себя инициализацию портов ввода-вывода и контрольного регистра Timer0. Часть сопряжения с ЖК-дисплеем использует встроенные функции библиотеки ЖК-дисплея mikroC. Прочтите мою статью «Как связать символьный ЖК-дисплей с PIC», если вы новичок в этом.
Скачать файлы проекта mikroC
После загрузки программы в микроконтроллер перезагрузите плату StartUSB и подождите 5 секунд, пока она не выйдет из режима загрузчика и не запустит приложение для вашего бесконтактного тахометра.
Тахометр в действии
Заключение
Успешно продемонстрирован цифровой тахометр, основанный на методе отражения инфракрасного света. Его главное преимущество состоит в том, что он не требует физического контакта с вращающимся валом для измерения его скорости.Этот проект можно расширить, добавив в него функцию регистрации данных. Это требуется в определенных приложениях, где необходимо контролировать число оборотов вращающегося вала.
Регистратор данных будет вести записи об изменении числа оборотов в минуту с течением времени, и эти записи могут быть позже переданы на ПК через интерфейс USB.
Похожие сообщения
Высококачественное изготовление лазерного тахометра
Подстанция
лс @ holdpeak.
com
- ГЛАВНАЯ
- ПРОДУКТ
- Электрический инструмент
- Мультиметр
- Токоизмерительные клещи
- Источник питания переменного / постоянного тока
- Звуковая зубная щетка
- Цифровой анализатор двигателя
- Счетчики окружающей среды
- Тепловизионная камера
- Анемометры
- Детектор качества воздуха
- ИК-термометры
- Измерители влажности
- Люксметры
- Измерители влажности
- Измерители уровня звука
- Бесконтактный тестер напряжения
- Цифровой тахометр
- Тестеры сопротивления изоляции
- Измерители сопротивления заземления
- Другое электрическое испытательное оборудование
- Электрический инструмент
- OEM и ODM
- О НАС
