Тахометры предназначены для измерения частоты
вращения роторов силовых
установок (СУ). Частота вращения ротора оказывает влияние на тягу и надежность работы
силовой установки. Например, уменьшение частоты вращения ротора на 1% приводит к
снижению тяги СУ на 3-7%. Поэтому требуемая точность измерения частоты вращения
ротора СУ лежит в пределах 0,5-1% от максимального значения частоты вращения.
В настоящее время на ЛА широкое применение нашли магнитоиндукционные и
частотно-импульсные тахометры, последние применяются в указателях с ленточными
шкалами, которые установлены на базовой AT. В настоящее
время на ЛА применяются
магнитоиндукционные тахометры серии ТЭ - тахометры электрические (ТЭ-15 и др.) со
шкалой, проградуированной в об/мин.; тахометры серии ИТЭ - индукционные тахометры
электрические (ИТЭ-1, ИТЭ-2 и др.) со шкалой, проградуированной в %.
На рис.3.16 показана принципиальная схема тахометра ИТЭ-1. В его состав входят:
датчик тахометра электрический ДТЭ-1 и измеритель тахометра электрический ИТЭ-1.
Датчик тахометра - синхронный трехфазный генератор с возбуждением от постоянного
магнита. Он приводится во вращение через понижающую передачу от ротора СУ, частота
которого измеряется. С помощью трехпроводной линии статорные обмотки датчика,
соединенные на "звезду", связаны со статорными обмотками синхронного двигателя, раз-
мещенного в корпусе указателя тахометра.
Рисунок 3.16. Принципиальная схема тахометра ИТЭ-1
Ротор синхронного двигателя состоит из постоянных магнитов (на рисунке показан
один) и гистерезисного диска, обеспечивающего асинхронный запуск двигателя.
Постоянные магниты насажены на ось свободно и передают вращающий момент валу
через пружину. Это облегчает вхождение их в
синхронный режим работы и
предотвращает выпадание их из синхронизма при колебаниях частоты вращения ротора
СУ. На оси двигателя размещен измерительный узел, состоящий из двух дисков -
магнитопроводов, на которых укреплены постоянные магниты. Между магнитами
расположен
алюминиевый диск, имеющий отдельную ось вращения. С осью диска
связаны стрелка и пружина. При вращении магнитного узла в диске наводятся вихревые
токи, которые взаимодействуя с магнитным потоком полюсов, создают вращающий
момент М
вр
диска:
1
âð
M
K
n
,
где: n - частота вращения ротора СУ; К1 - коэффициент пропорциональности, зависящий
от конструктивных параметров диска.
Повороту
диска
препятствует
момент
пружины,
величина
которого
пропорциональна углу
закручивания пружины:
2
Mï ð
K
,
где: К2 - коэффициент жесткости пружины.
В установившемся режиме:
Mâð
Mï ð
или 1
2
K n
K
, отсюда
1
2
K
n
K
.
Из формулы видно, что угол поворота диска измерительного узла, а следовательно и
стрелки указателя, пропорционален частоте вращения ротора силовой установки. Для
устранения колебаний стрелки в
указателе имеется демпфер, который по принципу
работы и устройству аналогичен магнитному узлу измерителя. При колебаниях диска
демпфера возникающие в нем вихревые токи взаимодействуют с магнитным полем
постоянных магнитов и создают тормозной момент на оси стрелки.
На базовом самолете установлен тахометр ИТЭ-2, который имеет два датчика Д-3 и
сдвоенный измеритель ИТЭ-2. Измеритель ИТЭ-2 в отличии от ИТЭ-1 не имеет
магнитного демпфера, т.к. роль демпфера выполняет зубчатая передача на стрелку. При
этом демпфирование осуществляется за счет момента трения зубчатых колес.
Принципиальная электрокинематическая схема тахометра ИТЭ-2 представлена на рис.
3.17. Измеритель ИТЭ-2
имеет шкалу и две стрелки, показывающие частоту вращения
роторов компрессоров высокого давления (КВД) левого и правого двигателя в пределах от
0 до 105%. Шкала измерителя равномерная, имеет оцифровку от 0 до 100% через 20%,
цена деления - 1%. Измеритель ИТЭ-2 установлен в кабине на центральной приборной
доске справа. Датчики установлены на левом и правом двигателях соответственно.
Рисунок 3.17. Принципиальная электрическая схема тахометра ИТЭ-2
На базовом вертолете установлены три тахометра ИТЭ-2Т. Тахометр ИТЭ-2Т
двигателей предназначен для непрерывного дистанционного измерения частоты вращения
главного вала двигателя, выраженной в процентах от
его максимальной частоты
вращения. Указатель ИТЭ-2Т размещается на приборной доске летчика, а два датчика Д-
1Т, входящие в комплект, соединяются с валами двигателей (правого и левого
соответственно).
Шкала имеет оцифровку от 0 до 100%, размах шкалы от 0 до 110%. Рабочий
диапазон от 60 до 100%. 2500 об/мин ротора датчика Д-1Т соответствуют 100% по шкале
указателя.
Кроме тахометра двигателей, на вертолете установлен
комплект двухстрелочных
тахометров ИТЭ-2Т несущего винта. В комплект этих тахометров входят два указателя
ИТЭ-2Т и два датчика типа Д-2.
Тахометр ИТЭ-2Т несущего винта предназначен для непрерывного дистанционного
измерения частоты вращения несущего винта, выраженной
в % от его максимальной
частоты вращения. Датчики Д-2 установлены на главном редукторе, один указатель ИТЭ-
2Т установлен на приборной доске летчика, а другой - на левом пульте оператора.
Конструкция и основные технические данные
этого тахометра аналогичны
тахометру ИТЭ-2Т двигателей. Погрешности магнитоиндукционных тахометров в
рабочем диапазоне шкалы не превышают ±0,5%.
Достарыңызбен бөлісу: