¿Qué es un Tacómetro?
Un tacómetro, también conocido como indicador de revoluciones o velocímetro, es un instrumento de medición que se utiliza para determinar el número de revoluciones o la velocidad de rotación de un objeto en movimiento giratorio. La velocidad de rotación se suele expresar en términos de revoluciones por minuto (rpm), que indica el número de vueltas completas que realiza el objeto en un período de tiempo determinado.
Existen dos tipos principales de tacómetros: los de contacto y los sin contacto. Los tacómetros de contacto implican el uso de un contacto físico directo con el objeto giratorio. Esto se logra presionando un contacto contra el objeto para realizar la medición de manera rápida y precisa. Por otro lado, los tacómetros sin contacto permiten la medición sin necesidad de tocar el objeto giratorio. Se pueden utilizar marcas reflectantes colocadas en el objeto o sensores de acoplamiento para realizar la medición sin contacto. Esta tecnología también permite medir la velocidad de objetos giratorios de alta velocidad o incluso aquellos que generan calor.
Los tacómetros se utilizan ampliamente en el mantenimiento de equipos giratorios y en la medición de la velocidad de rotación en motores, motores eléctricos, generadores, turbinas y otros dispositivos similares. Proporcionan información valiosa sobre el rendimiento y la eficiencia de los sistemas giratorios, lo que ayuda en el diagnóstico de problemas, el ajuste de parámetros y el control de velocidad.
Usos de los Tacómetros
Los tacómetros son dispositivos utilizados para medir la velocidad o la rotación de objetos que están en movimiento giratorio, ya sea mediante métodos de contacto o sin contacto. Se aplican en una variedad de contextos, como motores, motores de combustión interna, turbogeneradores, unidades de refrigeración y muchos otros productos industriales. Un ejemplo familiar de su uso es la medición de la velocidad del motor que se muestra en el panel de instrumentos de un automóvil.
Principio de los Tacómetros
Los tacómetros se dividen en dos categorías principales: mecánicos y electrónicos. Los tacómetros mecánicos han sido utilizados desde tiempos antiguos y combinan un mecanismo de engranajes para contar el número de revoluciones con un mecanismo de temporización para medir el tiempo transcurrido. Un ejemplo común de tacómetro mecánico es el tacómetro tipo hustler, que mide el número de revoluciones en un tiempo determinado.
Los tacómetros de contacto utilizan un imán permanente, una bobina de detección y un circuito magnético. La bobina detecta una tensión inducida proporcional al cambio en el flujo magnético generado por la rotación. Esta tensión se convierte en una señal de salida que representa la velocidad de rotación. Los instrumentos que miden y muestran continuamente el valor instantáneo de la velocidad de rotación, es decir, la velocidad angular, convierten la velocidad angular en otras magnitudes físicas más fáciles de manejar, como fuerza centrífuga, fuerza viscosa del fluido o fuerza electromotriz debido a la inducción electromagnética.
En cuanto a los tacómetros sin contacto, existen varios métodos utilizados. El método de marca reflectante cuenta la luz reflejada desde una cinta reflectante en el objeto giratorio. El método de fuerza magnética detecta los cambios en el campo magnético generado por un imán en el objeto giratorio. Por último, el método del sensor cuenta las señales generadas por un sensor fijado al objeto giratorio. Estos sensores pueden ser de diferentes tipos, como ópticos, magnéticos o de inducción electromagnética.
Cada método de tacómetro tiene sus propias características y se utiliza en diferentes aplicaciones según los requisitos específicos. Los tacómetros son ampliamente utilizados en diversos campos, incluyendo la industria, la automoción y el control de procesos, para medir y monitorear la velocidad de rotación de diferentes dispositivos y máquinas.
Tipos de Tacómetros y Métodos de Medición
Los tacómetros se clasifican en los tipos de contacto, sin contacto, de doble uso y de sensor.
1. Tacómetros de Contacto
Los de tipo mecánico se presionan contra el centro de un eje giratorio. Utiliza engranajes para contar el número de revoluciones realizadas en un momento dado. La pulsación del botón suele durar tres segundos y el número de revoluciones se indica en rpm. Existen varios tipos electrónicos. Las rpm pueden leerse directamente presionando el tacómetro de mano contra el centro del eje giratorio.
Se puede acoplar al tacómetro un anillo de velocidad circunferencial y presionarlo contra la superficie circunferencial del eje giratorio para medir la velocidad circunferencial. Es peligroso utilizar tacómetros de contacto para medir equipos de rotación rápida. Es más seguro utilizarlo para velocidades bajas.
2. Tacómetros sin Contacto
Los tacómetros sin contacto están disponibles en una gran variedad de sistemas, incluidos los de marcas reflectantes, magnéticos y de sensores. Los sistemas de visualización están disponibles en versiones analógicas y digitales. Normalmente se proporcionan salidas tanto analógicas como digitales. En ambos sistemas, la señal de rotación detectada se amplifica y se convierte en una tensión continua para utilizarla como señal de salida de rotación.
En el método de la marca reflectante, se fija una cinta reflectante a la circunferencia exterior del eje giratorio, se emite luz roja visible o LED desde el tacómetro y se cuenta la luz reflejada por la marca reflectante. A continuación, se convierte y se muestra el número de revoluciones. El rango de medición depende del número de cintas reflectantes. La distancia de detección es de unos 20-300 mm. El método magnético es un tacómetro que magnetiza el eje giratorio y detecta los cambios de flujo magnético.
3. Tacómetros de Contacto y sin Contacto
Este tipo de tacómetro se convierte en tacómetro de contacto cuando se acoplan un adaptador de contacto y un contactor giratorio al cabezal de un tacómetro de mano sin contacto.
4. Tacómetros Basados en Sensores
Se trata de un sistema de recuento con sensores fijados al eje giratorio. Los hay ópticos, magnéticos y de inducción electromagnética. La mayoría son sin contacto.
Tipo óptico
Se coloca un disco con una rendija en el cuerpo giratorio y se hace incidir la luz para contar el número de rendijas que pasan por el disco. Tiene un tiempo de respuesta rápido.
Tipo Magnético
Método en el que se fija un imán al motor y se detectan los cambios en el campo magnético causados por la rotación. El método magnético es resistente a la contaminación, como el agua y el aceite. Puede utilizarse en entornos propensos a la contaminación, como máquinas de coser industriales y máquinas herramienta.
Tipo de Inducción Electromagnética
Este método detecta cambios en el campo magnético cuando la bobina del sensor pasa sobre un saliente del cuerpo giratorio. Adecuado para medir la rotación a alta velocidad. Se utiliza en los sistemas ABS de los automóviles. Actualmente existen tacómetros FFT que estiman y miden la velocidad de rotación mediante la detección de vibraciones y ruido, sin necesidad de un sensor de rotación u otro equipo especial.