Методи вимірювання частоти обертання валу
Основний параметр, що визначає тягу двигуна – це частота обертання. Прилад, який вимірює частоту обертання, називається тахометр. Область застосування - вимірювання частоти обертання ротора компресора турбореактивного двигуна, валу поршневого двигуна, валу турбіни газотурбінного двигуна та інших валів.
Крім цього, як датчики зворотного зв'язку, в системах стеження застосовують тахогенератори. У разі відбувається замір частоти обертання виконавчих органів. Основна градуювальна похибка авіаційних тахометрів за нормальних умов не перевищує ± 0,5% максимального значення шкал діаметром 80 мм. Для інших шкал похибка становить ±1%.
При роботі тахометра рівень радіоперешкод повинен бути мінімальним, таким чином досягається зниження магнітного впливу на показання інших приладів. Частота обертання валу n виражається через кутову швидкість ω = 2πn (радіан за секунду).
Частоту обертання валу вимірюють різними методами, серед основних можна виділити електричні, механічні та стробоскопічні. До механічних методів слід віднести годинниковий, відцентровий, вібраційний та фрикційний методи. Основний інтерес для авіації представляють годинний та відцентровий методи.
При відцентровому методі використовується залежність відцентрової сили від кутових швидкостей обертання інерційних мас. При використанні даного методу, вантажі кріпляться на осі, що обертається за допомогою шарнірів. Під дією кутового обертання вантажі розходяться, переміщуючи вздовж осі муфту, яка стискає пружину до того часу, поки її зусилля не врівноважить силу обертання. Це метод покладено основою, для виготовлення чутливих елементів в авіаційних системах автоматичного регулювання частоти обертання газотурбінних двигунів.
Вартовий метод знайшовзастосування при вимірі частоти обертання валу за інтервал часу, заданий годинниковим механізмом.
Індукційний та магнітоіндукційний методи відносяться до електричних методів. При магнитоиндукционном методі - електропровідне тіло захоплюється полем постійного магніту, з допомогою індукційних струмів що у ньому.
Індукційний метод використовує тахогенератори змінного та постійного струмів при наведенні ЕРС полем постійного магніту. ЕРС залежить від частоти обертання обмотки чи магніту.
Стробоскопічний метод заснований на періодичному короткостроковому освітленні обертового валу з частотою, що дорівнює частоті обертання валу. Частота спалахів випромінюючої лампи визначається електронною схемою. Цей метод поширений у лабораторних умовах.