Devir bilgisiyle makinenin çalışmasını nasıl izlersiniz?

Takometre; motor, mil, tambur, fan veya başka bir döner parçanın hızını ölçmek için kullanılır. Takometre uygulamaları yalnızca RPM göstermeyle sınırlı değildir: uygun sensör, ölçeklendirme ve çıkışlarla hat hızı izleme, düşük devir alarmı ve hız kontrolüne geri besleme sağlanabilir. Bu işlevlerin hepsi her modelde bulunmaz.

Motor ve makine devrini kontrol etmek

Devreye alma ve bakımda motorun, redüktör çıkışının veya iş milinin gerçek devri ölçülür. Hız kontrol cihazında görülen çıkış frekansı, doğrudan ölçülmüş şaft devriyle aynı bilgi değildir. Özellikle asenkron motorda yük ve kayma dikkate alınır; redüktör varsa motor devri ile çıkış devri de ayrılır.

El takometresi aralıklı saha kontrolüne, sabit sensörlü gösterge ise sürekli izlemeye uygundur. Torna, freze, karıştırıcı ve test düzeneğinde hedef devir ile gerçek değer karşılaştırılır. Sonucun anlamlı olması için doğruluk, ölçüm aralığı ve tepki süresi uygulamaya uygun olmalıdır. RPM tek başına tork, güç veya verim ölçümü değildir.

Konveyör ve üretim hattı hızını ölçmek

Bant, merdane ve besleme mekanizmalarında ölçülen devir, bilinen etkin çapla doğrusal hıza çevrilebilir. Darbe girişli sistemde enkoder veya uygun sensör kullanılır; okuyucu cihazın ölçeklendirmesi m/dakika gösterecek şekilde yapılabilir. Bir turdaki darbe sayısı ve mekanik oran doğru tanımlanmalıdır.

Kayma yoksa: hat hızı = π × D × n. D metre cinsinden etkin çap, n RPM ise sonuç m/dakikadır. Örneğin 0,20 m çaplı bir tambur 120 RPM dönerken hesaplanan yüzey hızı yaklaşık 75,4 m/dakika olur.

Sarım, tekstil, kâğıt ve ambalaj hatları

Sarım ve çözgü işlemlerinde aynı RPM, makara çapı değiştikçe farklı malzeme hızı oluşturur. Çap büyürken aynı hat hızını korumak için devir düşürülmelidir. Takometre devir bilgisini sağlar; çap hesabı, gerginlik kontrolü ve sürücü koordinasyonu ayrıca tasarlanır. Devir ölçümü tek başına gerginliği ölçmez.

Tekstil, kâğıt, baskı ve ambalaj makinelerinde merdane hızları karşılaştırılabilir. İki noktadaki hız oranını izlemek için iki ölçüm kanalı veya uygun kontrol sistemi gerekir. Çıkış sinyalleri PLC'ye aktarılabilir; haberleşme desteği ve güncelleme hızı seçilen modele bağlıdır.

Pompa, fan ve karıştırıcı çalışmasını izlemek

Pompa kontrolünde takometre, milin beklenen devirde dönüp dönmediğini gösterebilir. Fanlarda düşük devir veya duruş izleme; karıştırıcılarda proses devrini koruma amacıyla kullanılabilir. Ancak doğru RPM, doğru debi veya basınç garantisi değildir. Debi için flowmetre, basınç için uygun basınç sensörü gerekir.

PID kontrolü hız geri beslemesiyle kurulabilir; basınç veya debi kontrolünde ise ilgili proses değişkeni ölçülmelidir. Takometre, pompanın kuru çalıştığını ya da fanın yeterli hava verdiğini yalnızca hız bilgisinden kesin olarak belirleyemez.

Düşük hız, aşırı hız ve duruş alarmı

Karşılaştırma çıkışı olan modeller, ölçülen hız belirlenen sınırların dışına çıktığında alarm üretebilir. Devir bekçisi uygulamalarında motor çalıştırma komutu ile gerçek hareket karşılaştırılır. Sensör yalnızca motoru izliyorsa kopmuş bir aktarma elemanının ardından duran mekanizmayı fark etmeyebilir.

Başlangıç gecikmesi, sıfır hız zaman aşımı ve histerezis uygun seçilmelidir. Çok düşük hızda darbeler arasındaki süre uzar; yanlış zaman aşımı, dönen mekanizmayı durmuş gösterebilir. Sinyal kaybı da sıfır hız gibi görünebilir; arıza giderme sırasında bu iki durum ayrılır.

Personel güvenliği için hız veya duruş izlenecekse, uygun güvenlik işlevi ve doğrulanmış sistem gerekir. Standart bir takometrenin alarm rölesi, tek başına güvenli hız veya güvenli duruş çözümü sayılmaz.

Uygulamaya göre sensör ve cihaz seçimi

Ölçüm yöntemini hedefe göre seçin: Optik algılama uygun yansıtıcı hedefle temassız kontrol sağlayabilir. Endüktif sensör metal hedefleri, Hall sensörü uygun manyetik hedefleri algılar. Takometrenin desteklediği sensörler ile NPN/PNP giriş uyumu birlikte kontrol edilir.

Gösterme, izleme ve kontrolü ayırın: Ekran operatöre bilgi verir; alarm çıkışı sınır ihlalini bildirir; kapalı çevrim kontrol için uygun geri besleme, kontrolör ve sürücü gerekir. Tek kanallı darbe ölçümü de yön bilgisini kendiliğinden sağlamaz.

Kurulumda tur başına darbe, algılama mesafesi ve mekanik sabitleme doğrulanır. Ortam koşulları, koruma sınıfı ve aksesuar uyumu değerlendirilir. Sürekli çalışan sistemlerde bakım ve doğrulama planı da uygulamanın parçasıdır.

İlgili uygulama ve seçim rehberleri

Devir bekçisi · Pompa kontrolü · Enkoderler · Hız kontrol cihazları

Takometreler · Takometre soruları ve cevapları

Teknik kaynaklar: Fluke 931 ölçüm yöntemleri ve uygulamaları · OMRON H7CX-N ölçeklendirme ve hız karşılaştırma işlevleri · Pilz: güvenli hız ve hareket izleme