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enero 22, 2016

Componentes Electromecánicos: Tacómetros

Los tacómetros son dispositivos electromecánicos que convierten energía mecánica en energía eléctrica. El dispositivo trabaja esencialmente como un generador de voltaje, con la salida de voltaje proporcional a la magnitud de la velocidad angular del eje de entrada. En sistemas de control, la mayoría de los tacómetros empleados son de la variedad de c.d (i.e., el voltaje de salida es una señal de c.d). Los tacómetros de c.d se utilizan en diversas formas en sistemas de control; pueden usarse como indicadores de velocidad para proporcionar una lectura de la velocidad del eje o proveer re-alimentación de velocidad o control de velocidad o estabilización.

La figura que se muestra a continuación, es un diagrama de bloques de un sistema de control de velocidad típico en donde la salida del tacómetro se compara con la referencia de voltaje, que representa la velocidad deseada. La diferencia entre las dos señales, o error, se amplifica y emplea para manejar el motor, para que la velocidad alcance el valor deseado. En este tipo de aplicación, la exactitud del tacómetro es muy crítica, ya que la exactitud del control de velocidad depende de ella.

Ilustración 1. Sistema de control de velocidad con re-alimentación por tacómetro

En sistemas de control de posición, a menudo se utiliza la retro-alimentación de velocidad para mejorar la estabilidad o el amortiguamiento del sistema en lazo cerrado. La figura 2, muestra el diagrama de bloques de dicha aplicación. En este caso la alimentación por tacómetro forma un lazo interno para mejorar las características de amortiguamiento del sistema, y la exactitud del tacómetro no es tan crítica.   

Ilustración 2. Sistema de control de posición con re-alimentación por tacómetro.

El tercero y uso más tradicional de los tacómetros de c.d es proveer la lectura de la velocidad de un eje giratorio. Los tacómetros empleados en esta forma se conectan por lo general directamente a un voltímetro calibrado en revoluciones por minuto (rpm).

Modelado matemático de tacómetros
La dinámica del tacómetro se puede representar por la ecuación:

En donde et(t) es el voltaje de salida, ϴ(t) es el desplazamiento del rotor en radianes, w(t) es la velocidad del rotor en rad/s, y Kt es la constante del tacómetro en V/rad/s. El valor de Kt está dado como un parámetro de catálogo en voltios por 1000 rpm (V/Krpm). 
La función de transferencia de un tacómetro se obtiene al tomar la transformada de Laplace en ambos miembros de la ecuación anterior. El resultado es:

En donde Et(S) y ϴ(S) son las transformadas de Laplace de et(t) y ϴ(t), respectivamente.

En la actualidad existen una gran variedad de modelos de tacómetros, entre los que podemos encontrar:

Tacómetro PCE­DT 65
El tacómetro por láser PCE­DT 65 es un medidor digital o mecánico, alimentado por batería y sin contacto que puede ser utilizado por láser incorporado o con adaptadores mecánicos. El tacómetro por  láser  PCE­DT  65  digital  óptico  es  ideal  para  la  determinación  de  las revoluciones de máquinas, piezas y equipos (motores y transmisiones por correa). 
  • Dispositivo portátil
  • Medición con contacto y sin contacto
  • Memoria  ­ Frecuencia (Hz)
  • Longitud (m, In, FT, Yd)
  • Carcasa robusta de plástico ABS

Tacómetro PCE­DT 63
El tacómetro óptico de mano sirve para realizar mediciones sin contacto. El tacómetro óptico digital PCE­DT 63 se utiliza principalmente para el mantenimiento y ajuste de diferentes máquinas.  Entre  estas  se  incluyen  las  cintas  transportadoras,  motores  y  correas  de distribución.
  • Cambio automático del rango de medición 
  • Desconexión automática tras 30 segundos 
  • Pantalla LCD retro-iluminada 
  • Carcasa de plástico robusta
  • Memoria MIN / MAX
  • Memoria para valores

Tacómetro PCE­DT 66
El tacómetro de contacto PCE­DT 66 es un instrumento digital, alimentado por pila. Gracias a sus diferentes adaptadores que tiene el tacometro de contacto podrá realizar diferentes tipos de medición. 
  • Función de registro de datos
  • Diferentes adaptadores
  • Pantalla retro-iluminada 
  • Medición valor pico  
  • Función Auto­HOLD  
  • Desconexión automática 

Tacómetro PCE­T236
El tacómetro de mano permite medir por contacto mecánico y sin contacto. El tacómetro digital PCE­T236 es ideal para detectar revoluciones y velocidades de maquinas y sistemas en rotación (cintas transportadores, motores, correas, etc.
  • El medidor de mano mide de forma óptica y sin contacte usando las bandas reflectantes   incluidas (600 mm)  
  • Medición por contacto a través del adaptador de cono en rpm (para ejes)  
  • Medición pro contacto a través de rueda para superficies en m/min

Tacómetro PCE­151
Tacómetro de mano óptico con interfaz RS­232, software para la transmisión de valores de medición y función  de  contador.  Al  tacómetro  de  mano  se  le  puede  añadir  también  un adaptador para realizar una medición con contacto. 
  • Carcasa de plástico ABS  
  • Contador con indicador de tiempo total  
  • Función interna de detención de valores  
  • Función MIN / MAX y promedio  
  • Auto Power Off a los 30 min (también puede ser desconectado)

Tacómetro PCE­T259
El  tacómetro  de  mano  combinado  es  un  aparato  para  el  mantenimiento,  prevención  y producción. El tacómetro de mano es ideal para comprobar las revoluciones de centrífugas, motores, ventiladores, así cómo de muchas otras máquinas e instalaciones usadas en la industria y en investigación. 
  • Tacómetro y estroboscopio dos en uno  
  • Rango de medición: 5... 99999 rpm (óptico)  
  • Resolución: 0,1 rpm (< 1000 rpm) / 1 rpm (> 1000 rpm

Tacómetro PCE­OM 15
El tacómetro PCE­OM 15 dispone de la posibilidad de un disparador externo. Además, este tacómetro trabaja con una bombilla de xenón de 6500 K y un interruptor de multiplicación x2 y x½. Un sólo flash del tacómetro ilumina el objeto en movimiento durante un breve instante.
  • Medidor portátil 
  • Medición óptico 
  • Entrada Trigger 
  • Pantalla de 5 dígitos con selección de rango

Tacómetro PCE­LES 100
El tacómetro de bolsillo PCE­LES 100 combina la tecnología LED con una electrónica muy compacta y precisa, que controla la secuencia y tiempo de flash a lo largo de todo el rango de medición. Gracias a la tecnología LED el tacómetro no necesita cambiar periódicamente las bombillas.
  • Rango de medición: 60... 99.990 r.p.m. / 1... 1.666 Hz  
  • Precisión: ±1 LSD / ±0,009 %  
  • Fuente de iluminación: LED

Tacómetro PCE­DT 100
El  tacómetro  digital  es  un  medidor  para  determinar  las  revoluciones,  la  velocidad  y  la distancia. El tacómetro de mano puede medir de dos maneras: o bien de forma óptica y por tanto sin contacto, o de forma mecánica mediante diferentes adaptadores. En la medición óptica se enfoca un rayo de luz al objeto a medir que rebota en una banda reflectante pegada en el objeto a medir indicando así la frecuencia de rotación.
  • Rango de medición óptica: 1... 99999 r.p.m.  
  • Rango de medición mecánica: 0,1... 19999 r.p.m.  
  • Precisión: ±0,02 % (o ±1 dígito) a r.p.m. 

Tacómetro PCE­VT 204
El tacómetro PCE­VT 204 es un equipo multi-funcionalidad. El tacómetro es capaz de medir los tres parámetros de la vibración con exactitud y además puede ser usado también como tacómetro (óptico con bandas reflectantes o por contacto por rueda).
  • Aceleración, velocidad y desplazamiento (función de vibración
  • Revoluciones (óptico y por contacto
  • Memoria para 1000 valores 
  • Pantalla LCD de 15 mm

Tacómetro PCE­LES 200
El tacómetro LED es uno de los más potentes de su clase con hasta 300.000 flash por minuto. El controlador de cuarzo del tacómetro suministra flashes muy precisos. La intensidad de luz de este equipo es muy superior a otros tacómetro LED de mano.
  • Alto rendimiento lumínico: 1500 Lux @ 6000 rpm / 20 cm
  • Protección: IP65 (salpicaduras de agua, polvo)  
  • Conexión Trigger

Tacómetro GIR 2002
Gracias a su diseño compacto y su uso sencillo, el tacómetro GIR 2002 es ideal para la construcción de sistemas de regulación simples (sistema de encendido/apagado, salida relé). Gracias a la entrada universal y las diferentes funciones del interruptor el tacómetro puede adaptarse de manera óptima a las necesidades de la instalación. 
  • Entrada de medición: Señales normalizadas, termómetro de resistencia (Pt100, pt1000). Termo-elemento (J, K, N, S, T), frecuencia, caudal, revoluciones, Contador hacia arriba/abajo, puerto de serie. 
  • Rango  de  indicación: 1999...  9999  dígitos,  escalable  libremente  (en  caso  de  señal normalizada).  
  • Salidas conmutadas: 1 x Conmutador (250VAC/10A), libre de potencial 1 x Contacto de trabajo (250VAC/5A), libre de potencial.

Tacómetro PAX­I (230 V)
El tacómetro industrial PAX I puede emplearse también como un instrumento de laboratorio flexible y preciso para medir velocidad y revoluciones o para realizar recuentos. Por su sólida carcasa y la clase de protección IP 65, esta pantalla de velocidad ha sido concebida para el uso industrial. El componente electrónico de la pantalla digital de larga vida es utilizado y probado en todo el mundo y nosotros lo sometemos a un control de calidad de 3 días antes de la entrega.
  • Aparato programable con pantalla digital para velocidad  
  • Entradas de usuario de libre programación  
  • Salida analógica (0... 10 V, 4... 20 mA por medio de tarjeta adicional de salida analógica)  
  • Memoria de valores MIN / MAX  
  • Alto tipo de protección IP 65, Dimensiones: 48 x 96 x 104 mm 

Tacómetro PAX­I (11...36 V)
El tacómetro industrial PAX I puede emplearse también como un instrumento de laboratorio flexible y preciso para medir velocidad y revoluciones o para realizar recuentos. Por su sólida carcasa y la clase de protección IP 65, esta pantalla de velocidad ha sido concebida para el uso industrial. El componente electrónico de la pantalla digital de larga vida es utilizado y probado en todo el mundo y nosotros lo sometemos a un control de calidad de 3 días antes de la entrega.
  • Máximo 34 kHz, se adapta a todos los sensores de uso habitual  
  • Opción conectable: 2 o 4 valores límite, como salida relé o transistor  
  • Programación sencilla por medio del teclado  
  • Entradas de usuario de libre programación

Tacómetro C.A. 1725
El tacómetro C.A. 1725 posibilita la medición de revoluciones de tres maneras diferentes. Además de la medición de revoluciones con contacto a través de una leva mecánica, el tacómetro ofrece la posibilidad de una medición sin contacto a través de una señal infrarroja modulada y bandas reflectantes en el objeto a medir.
  • Mediciones de revolución hasta 100.000 r.p.m.  
  • Mediciones con o sin contacto  
  • Gran pantalla LCD con gráfico de barras analógico 

Tacómetro C.A. 1727
El tacómetro C.A. 1727 posibilita la medición de revoluciones de tres maneras diferentes. Además de la medición de revoluciones con contacto a través de una leva mecánica el tacómetro ofrece la posibilidad de una medición sin contacto a través de una señal infrarroja modulada y bandas reflectantes en el objeto a medir. 
  • Mediciones de revolución hasta 100.000 r.p.m.  
  • Mediciones con o sin contacto  
  • Gran pantalla LCD con gráfico de barras analógico  
  • Puerto USB para la transmisión de los valores de medición a un PC

Tacómetro Nova Strobe dbx
El tacómetro Nova Strobe dbx se usa para medir las revoluciones y oscilaciones, así como para la observación de movimientos. Gracias a su diseño ergonómico y su peso ínfimo puede realizar mediciones con este tacómetro incluso en lugares de difícil acceso. La frecuencia del flash  se  ajusta mediante  un  botón  giratorio  y  se  lee  en  pantalla.  El  tacómetro  dispone adicionalmente de una entrada y una salida trigger, lo que permite una sincronización o disparo externo.
­ Lámpara de xenón 30,0... 20.000,0 r.p.m. (flashes por minuto) Trigger externo

Tacómetro Nova Strobe dbl Kit
El kit de tacómetro Nova Strobe dbl se usa para medir las revoluciones y las oscilaciones, así como para la observación de movimientos. Gracias a su diseño ergonómico y su peso ínfimo puede  realizar  mediciones  con  este  tacómetro  incluso  en  lugares  de  difícil  acceso.  La frecuencia del flash se ajusta mediante un botón giratorio o mediante pulsación de teclas y se lee en pantalla. 
  • Aparato de mano  
  • Medición óptica  
  • Entrada disparo  
  • Rango de frecuencia: 30 hasta 500.000 flashes por minuto 

Tacómetro Nova Strobe pbl Kit
El kit de tacómetro Nova Strobe pbl se usa para medir las revoluciones y las oscilaciones, así como para la observación de movimientos. Gracias a su diseño ergonómico y su peso ínfimo puede realizar mediciones con este tacómetro incluso en lugares de difícil acceso. La frecuencia del flash se ajusta mediante un botón giratorio o mediante pulsación de teclas y se lee en pantalla.
  • Aparato de mano  
  • Medición óptica  
  • Entrada disparo 
  • Rango de frecuencia: 30 hasta 500.000 flashes por minuto

Modelos de Tacómetros.

Fuentes:
Sistema de Control automático. 7ma Edición. Autor: Benjamín C Kuo. Editorial: Prentice Hall.
Guía Tacómetro | PCE Instruments. - Enlace: https://goo.gl/RZgvJU

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