El generador tacómetro es un micromotor cuya fuerza electromotriz de salida es proporcional a la velocidad de rotación. Los devanados y los circuitos magnéticos del tacogenerador están diseñados con precisión, y la fuerza electromotriz de salida E y la velocidad de rotación n están relacionadas linealmente, es decir, E = Kn y K es una constante. Cuando se cambia la dirección de rotación, la polaridad de la fuerza electromotriz de salida cambia en consecuencia. Cuando el mecanismo bajo prueba está conectado coaxialmente al generador del tacómetro, siempre que se detecte la fuerza electromotriz de salida, se puede obtener la velocidad de rotación del mecanismo bajo prueba, por lo que también se le llama sensor de velocidad.
Para garantizar un rendimiento confiable del motor, la fuerza electromotriz de salida del generador del tacómetro tiene una pendiente alta, características lineales, área libre de señal pequeña o voltaje residual pequeño, y asimetría de voltaje de salida pequeña durante la rotación hacia adelante y hacia atrás. , y buen contraste. Sensibilidad a baja temperatura y otras características. Además, el tacómetro de CC requiere un pequeño componente de CA del voltaje de salida y una baja interferencia de radio a una determinada velocidad de rotación; el tacómetro de CA requiere un pequeño cambio de fase del voltaje de salida dentro del rango de velocidad de funcionamiento;
Los tacogeneradores se utilizan ampliamente en diversos sistemas de control de velocidad o posición. Puede usarse como componente de detección de velocidad en sistemas de control automático para ajustar la velocidad del motor o mejorar la estabilidad y precisión del sistema a través de retroalimentación; puede usarse como componente diferencial o integral en dispositivos de resolución, o como señal de aceleración o retardo o para; Medición de la velocidad de varias máquinas en movimiento durante el giro o rotación y el movimiento lineal. Hay dos tipos de generadores de tacómetro: CC y CA.
Existen dos tipos de generadores tacómetros CC: los de imán permanente y los electromagnéticos. Su estructura es similar a la de un generador de CC. El tipo de imán permanente utiliza acero de imán permanente de alto rendimiento para la excitación, que se ve menos afectado por los cambios de temperatura, tiene pequeños cambios de salida, alta pendiente y pequeño error lineal. Este tipo de motor se desarrolló rápidamente en la década de 1980 debido a la aparición de nuevos materiales magnéticos permanentes. El tipo electromagnético utiliza un tipo excitado por separado, que no sólo es complejo sino que también afecta la excitación por la fuente de alimentación, el entorno y otros factores. El voltaje de salida cambia mucho, por lo que no se usa mucho.
Los tacogeneradores de CC fabricados con materiales magnéticos permanentes también se dividen en tacogeneradores de ángulo limitado y generadores de tacómetro lineal. Se utilizan para medir la velocidad de rotación o movimiento lineal, respectivamente. Sus requisitos de rendimiento son similares a los de los generadores tacómetros de CC, pero sus estructuras son algo diferentes.
Existen tres tipos de tacogeneradores de CA: tacogenerador asíncrono de rotor sin núcleo, tacogenerador asíncrono de rotor de jaula y tacogenerador síncrono.
Tacómetro asíncrono
① Tacogenerador asíncrono de rotor sin núcleo: el principio estructural es como se muestra en la figura, compuesto principalmente por un estator interior, un estator exterior y el entrehierro entre ellos. de un rotor giratorio en forma de copa. El devanado de excitación y el devanado de salida están integrados en el estator y tienen un ángulo eléctrico de 90° entre sí en el espacio. El rotor de copa está fabricado de un material no magnético. Cuando el rotor no está girando, el campo magnético generado por la corriente del rotor en forma de copa después de la excitación es perpendicular al eje del devanado de salida, y el devanado de salida no induce fuerza electromotriz cuando el rotor gira, el campo magnético generado por; el rotor en forma de copa coincide con el eje del devanado de salida, y en el devanado de salida la magnitud de la fuerza electromotriz inducida es proporcional a la velocidad del rotor de copa, y la frecuencia es la misma que la frecuencia del voltaje de excitación y No tiene nada que ver con la velocidad. Cuando se invierte, la fase del voltaje de salida también es opuesta. El rotor en forma de copa es la clave para transmitir señales y su calidad juega un papel importante en el rendimiento. Debido a que su rendimiento técnico es superior a otros tipos de tacómetros de CA, su estructura no es muy compleja, tiene poco ruido, no presenta interferencias y es de tamaño pequeño, actualmente es el generador de tacómetro de CA más utilizado.
②Generador de tacómetro asíncrono de rotor de jaula: similar al servomotor de CA, debido a la pobre linealidad de salida, solo se utiliza en situaciones con bajos requisitos.
③ Generador tacométrico síncrono: un alternador con imanes permanentes como rotor. Dado que el voltaje de salida y la frecuencia cambian simultáneamente con la velocidad de rotación y la dirección de rotación no se pueden determinar, su uso es inconveniente. Rara vez se usa en sistemas de control automático y se usa principalmente para la medición directa de la velocidad de rotación.