Всего на сайте:
282 тыс. 988 статей

Главная | Авиация, Авиастроение

Общие сведения, Тахометры предназначены для измерения частоты вращения авиационных дви..  Просмотрен 2257

Тахометры предназначены для измерения частоты вращения авиационных двигателей.

В качестве измерителей скоростей вращения авиадвигателей наибольшее применение нашли центробежные и магнитоиндукционные тахометры.

При этом центробежные тахометры используются в системах автоматического регулирования скорости вращения турбокомпрессоров авиадвигателей, а также в системах программного управления как сигнализаторы определённых значений скоростей вращения.

Магнитоиндукционные тахометры применяются для визуального контроля скорости вращения.

Магнитоиндукционные тахометры типа ТЭ5-2М, 2ТЭ4-1М и 2ТЭ5-1М, предназначенные для измерения частоты вращения вала турбины реактивных двигателей, выпускаются со шкалой, оцифрованной в числах оборотов в минуту. Первая цифра ˝2˝ в маркировке датчиков обозначает тахометр со сдвоенным измерителем.

Тахометры типа ИТЭ (ИТЭ-1, ИТЭ-2, ИТЭ-21 и др.) выпускаются со шкалой, проградуированной в процентах. Процентная шкала таких приборов упрощает чтение показаний и освобождает лётчика от запоминания конкретных значений скорости вращения. ИТЭ-1- однострелочный индукционный тахометр электрический, тахометры ИТЭ-2 – двухстрелочные. В тахометрах ИТЭ-1 к одному датчику можно подключить два указателя. Тахометр ИТЭ-2 имеет в корпусе указателя два измерителя. Он предназначен для измерения скоростей вращения двух авиадвигателей или валов двухвальных двигателей.

 

Тактико-технические данные тахометра ИТЭ-2

1. Питание от собственного датчика.

2. Температурный диапазон работы, º С:

– измерителя ИТЭ-2 от +50º до -60ºС;

– датчика ДТЭ-1 от +180º до -60ºС.

3. Передаточное число от вала двигателя к приводу датчика от 60 до 100.

4. Рабочий диапазон шкалы, %: 100% по шкале измерителя соответствует 2500 об/ мин вала датчика.

 

Состав тахометра ИТЭ-2

В состав индукционного тахометра электрического входит: указатель тахометра ИТЭ-2 и датчик тахометра ДТЭ-1.

 

Описание принципа действия авиационного тахометра

Принципиальная схема тахометра показана на рис.3.1. Тахометр состоит из датчика и указателя.

Рис. 3.1. Принципиальная схема тахометра

 

Датчик представляет собой трёхфазный генератор с возбуждением от постоянного магнита. Ротор датчика соединяется с приводным валом авиадвигателя при помощи муфты.

Основным элементом указателя являются синхронный и гистерезисный двигатели (3,4,5) и измерительный узел (6, 7, 8).

При вращении постоянного магнита (1) датчика в статорной обмотке (2) генератора индуктируется переменный ток с частотой, пропорциональной угловой скорости вращения вала авиадвигателя. Эта частота определяет скорость вращения магнитного поля присоединённой к датчику статорной обмотки синхронного двигателя указателя.

С той же скоростью будет вращаться увлекаемый полем ротор двигателя, представляющий собой постоянные крестообразные магниты (5) и гистерезисные диски (3), закреплённые на общем валу. Постоянные магниты соединены с валом при помощи пружины и могут поворачиваться относительно вала на некоторый угол, что облегчает ввод ротора в синхронизм. Наличие гистерезисного двигателя в указателе связано с необходимостью обеспечить запуск синхронного двигателя и его устойчивую работу при любых ускорениях вращательного поля ротора.

Измерительный узел тахометра состоит из магнитной системы с двумя дисковыми платами, в которые впрессованы цилиндрические постоянные магниты (6), чувствительного элемента (ушка) (7), находящегося между торцами магнитов противодействующей пружины (8). Магнитная система укреплена на оси вала синхронного двигателя и вращается с синхронной скоростью. Диск (7) и стрелка (12) тахометра закреплены на оси (13), поворот которой ограничивается противодействующей пружиной(8).

При вращении магнитов (6) относительно диска (7), в последнем индуцируются вихревые токи i, величина которых пропорциональна скорости вращения магнитного узла, т.е. скорости вращения ω двигателя. В результате взаимодействия этих токов с магнитным потоком полюсов (6) возникает вращающий момент, приложенный к диску (7).

(1)

Повороту диска (7) препятствует момент пружины, величина которого пропорциональна углу αеё закручивания:

(2)

где – коэффициент жесткости пружины.

В установившемся режиме вращающийся и противодействующий моменты равны:

, или (3)

Отсюда видно, что угол отклонения стрелки прямо пропорционален скорости вращения авиадвигателя:

(4)

Для устранения колебаний стрелки в приборе предусмотрено демпфирующее устройство, которое представляет собой магнитный узел, аналогичный измерительному. Между торцами шести пар неподвижных магнитов (10) находятся алюминиевый диск (9)демпфера, закреплённый на оси измерительного узла, т.е. стрелки. При колебаниях стрелки в диске демпфера наводятся вихревые токи, вследствие чего энергия колебаний превращается в тепло.

Изменение температуры вызывает и соответствующее изменение величины магнитного сопротивления магнитопроводов и общего магнитного потока измерительного узла и, следовательно, показаний тахометра. Для уменьшения температурных погрешностей используется термолинейный шунт, который установлен на магнитах (6). Шунт выполнен из сплава, магнитное сопротивление которого с возрастанием температуры увеличивается в большей степени, чем сопротивление остального магнитопровода. В результате увеличения температуры меньшая часть магнитного потока будет замыкаться через шунт. При этом магнитная индукция в зазоре будет оставаться практически постоянной, несмотря на изменение общего магнитного потока. Следовательно, момент взаимодействия постоянных магнитов и вихревых токов, а значит, и показания тахометра практически остаются неизменными.

Погрешности прибора в рабочем диапазоне шкалы при нормальных условиях не превышают ± 0,5%.

 

Предыдущая статья:Контрольная проверка манометров Следующая статья:Проверка тахометра ИТЭ-2 на установке КТУ-1М
page speed (0.0542 sec, direct)