Hva er en turtellergenerator?
En turtellergenerator er et instrument som måler rotasjonshastigheten til en aksel ved hjelp av et internt generert elektrisk signal. Dette referansesignalet eller spenningen genereres ved å gi turtelleren en direkte forbindelse til akselen som roterer generatorens indre mekanisme med samme hastighet som akselen. Den genererte spenningen leses deretter av turtellerkretsen og vises på en avlesning eller mates til en ekstern enhet, for eksempel en hastighetskontroller. Instrumentene er nøyaktig kalibrert, og den eksakte utgangsspenningen til generatoren ved en gitt hastighet er en kjent faktor som gjør nøyaktige målinger av rotasjonshastigheten. Når det gjelder drift og konstruksjon, faller turtellergeneratorene i tre grunnleggende kategorier: likestrøm (likestrøm), vekselstrøm (vekselstrøm) og permanente magnettyper.
Nøyaktige målinger av rotasjonshastigheten er avgjørende for korrekt bruk av mange maskiner, spesielt når variabel belastning og kraftinnganger er involvert. Installasjonsenheter som motorhastighetsregulatorer bruker ofte utgangsspenningen til en turtellergenerator som referanse for å kontrollere hastigheten på motorene de kjører. Disse små generatorene drives av motoren eller maskinens utgangsaksler, enten ved hjelp av en direkte tilkobling som gir et rotasjonsforhold på 1: 1 eller via en nøye kalibrert hjelpedrift. Når maskinen snur, driver den generatoren som produserer en spenning som varierer i størrelse og frekvens i henhold til rotasjonshastigheten. Denne spenningen sendes deretter til en avlesningsanordning eller motorhastighetsregulator.
Den grunnleggende konstruksjonen for alle turtellergeneratortypene følger nøye med den for konvensjonelle elektriske motorer med en rotor som roterer innenfor en skrivesaker. DC tachometre har et sett med permanente magneter rundt innsiden av statoren og en rotor med flere sett viklinger koblet til en kommutator. Når rotoren dreies innenfor statorens magnetfelt, genereres det en elektrisk strøm i viklingene. Denne strømmen overføres ut av turtelleren via et sett med karbonbørster som kjører på kommutatoren.
AC-typer har to sett med trådspoler i statoren, hvorav den ene leveres med vekselstrøm. Dette induserer en sekundær spenning i den andre spolen som ligner den sekundære spolen i en transformator. Rotoren til AC turtellergeneratoren tilbyr en kortslutningsbane for vekselstrømspenningen som ligner på rotoren i ekornburmotorer. Når rotoren dreies innenfor de to statorviklingene, påvirker den forholdet mellom primær- og sekundærviklingene, som igjen påvirker sekundærspenningen. Dette betyr at sekundærspenningen er avhengig av hastigheten som rotoren snurrer, og dermed tilfører en kjent referansespenning for å måle maskinens rotasjonshastighet.
Den faste magneturtellergeneratoren er i drift lik likestrømstyper, med unntak av et reversert arrangement av et magnetsett på rotoren og spolene i statoren. Når rotoren snurrer inne i statoren, induseres den elektriske referansestrømmen i statorviklingene. I alle tre tilfeller er spenningen produsert av turtellergeneratoren direkte proporsjonal med hastigheten som den svinger til. Dette gjør at uavhengige kretsløp enten kan vise rotasjonshastigheten på en grafisk avlesning eller å bruke informasjonen som en referanse for å kontrollere maskinens hastighet.