Датчики скорости

Датчики скорости часто являются комплексной частью многих машин и оборудования и промышленного, и потребительского назначения. Эти устройства измеряют скорость вращения, предоставляя пользователям принципиальные данные, которые далее, в рабочих процессах, используются для решения различных задач.

Поскольку технический прогресс способствует тому, чтобы проводить измерения все точнее и корректнее, понимание типов и областей применения датчиков скорости постоянно расширяется для различных отраслей промышленности.

Наиболее распространенным типом датчиков скорости вращения является бесконтактный тип. Принцип действия основан на анализе электромагнитных полей или инфракрасного излучения, что позволяет обнаруживать движение без контакта с движущимися частями, такими как двигатели, вентиляторы или схожие виды оборудования. Точность при использовании такого типа датчиков довольно высока благодаря способности приборов легко обнаруживать даже незначительные изменения напряженности поля, свидетельствующие о движении.

Другой тип датчиков скорости вращения — контактные. Очевидно, что действие этих приборов основано на физическом контакте с движущимися частями. Таким взаимодействием может быть контакт с магнитами, различными металлическими элементами на валах двигателей или на других вращающихся компонентах оборудования.

Хотя контактные датчики не столь надежны, как бесконтактные из-за возможных помех, вызываемых попадающими грязью и мусором, они, как правило, проще и дешевле в установке. Меньшие размеры и невысокая стоимость способствуют широкому применению контактных датчиков в рабочих процессах.

После установки такие датчики могут использоваться для различных целей, включая системы безопасности, предотвращающие слишком быструю или слишком медленную работу оборудования, механизмы обратной связи, контролирующие работу двигателя, системы управления с регулируемой скоростью, возможности сбора данных, контроль уровня энергопотребления отдельных машин, оповещение операторов о перегреве двигателя или низком уровне масла, системы контроля производства, позволяющие оптимизировать эффективность работы цеха, системы диагностики, например, комплексы измерения вибрации, принятие решений по управлению активами, позволяющими удаленно контролировать важную информацию о машине с помощью стороннего поставщика, задачи упреждающего обслуживания, направленные на сокращение времени простоев, связанных с неожиданными поломками и т. д.

Для эффективной работы всех этих приложений необходимы высокоточные показания надежных датчиков скорости. На сегодняшний день существует множество различных типов датчиков, включая аналоговые, основанные на использовании постоянных магнитов, такие как датчики на эффекте Холла, датчики с переменным коэффициентом трансформации, преобразующие механическую энергию в электрические сигналы через специально разработанные наводки, называемые иногда импульсно-волновыми модуляторами (ШИМ), оптические энкодеры, использующие пары светодиодов/фотодиодов, встроенных во вращающиеся валы, имеющие также встроенные в них схемы формирования сигнала, емкостные датчики, состоящие из нескольких наборов пластин, когда один набор перемещается относительно другого, что приводит к изменению электрической емкости без гироскопических конструкций и др.

В зависимости от условий применения необходимо учитывать плюсы и минусы каждого механизма при принятии решения о наилучшей реализации конкретного сценария и производственных задач.