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Comment fonctionne un tachymètre ?

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Le tachymètre calcule la vitesse moyenne de rotation d’un moteur, d’une machine industrielle ou d’une pièce en mouvement sur une distance ou au cours d’une période donnée. Il est utilisé dans de nombreux domaines tels que :
  • L’industrie
  • L’automobile
  • L’aéronautique
  • La recherche scientifique
  • La santé.
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Quels sont les principes de fonctionnement d’un tachymètre ?

Pour détecter le mouvement de rotation d’un objet et le convertir en signaux électriques, le tachymètre repose sur plusieurs principes.

Utilisation de capteurs de vitesse de rotation

Les capteurs peuvent être magnétiques ou optiques, en fonction de la technologie utilisée. Ils détectent le mouvement de rotation de l’objet mesuré :
  • Les capteurs optiques utilisent des faisceaux lumineux.
  • Les capteurs magnétiques utilisent des champs magnétiques.

Conversion du mouvement en signaux électriques

Une fois que le capteur détecte le mouvement de rotation, il convertit cette information en signaux électriques :
  • Les capteurs optiques convertissent la variation de la lumière détectée.
  • Les capteurs magnétiques convertissent les changements du champ magnétique.
Sur ce concept, le tachymètre électronique convertit les changements du champ magnétique en signaux électriques.

Amplification et filtrage

Les signaux électriques générés par les capteurs de vitesse de rotation sont ensuite amplifiés et filtrés. Cette étape vise notamment :
  • À éliminer les interférences
  • À améliorer la précision des mesures
  • À obtenir des signaux électriques plus stables
  • À réduire les erreurs de calcul.

Conversion des données de vitesse

Les signaux électriques amplifiés et filtrés sont traités par un circuit de traitement intégré au tachymètre. Ce circuit convertit les signaux en données de vitesse compréhensibles. Elles sont généralement exprimées :
  • En tours par minute (RPM)
  • En révolutions par seconde (RPS)
  • En hertz (Hz).
Le tachymètre numérique compte-tours est un exemple de tachymètre moderne offrant une lecture numérique précise de la vitesse de rotation. Le tachymètre laser est une variante avancée qui utilise des faisceaux laser pour mesurer la vitesse de rotation d'un objet en mouvement.

Affichage et lecture

Les données de vitesse obtenues sont affichées à l’écran même du tachymètre. Ce qui permet à l’utilisateur de lire et d’interpréter facilement la vitesse de rotation. Selon le modèle du tachymètre, l’affichage peut être :
  • Analogique (avec une aiguille qui se déplace sur une échelle graduée)
  • Numérique (avec une lecture numérique précise).

Comment se servir d’un tachymètre ?

Il existe plusieurs méthodes de mesure pour déterminer la vitesse de rotation d’un objet. Pour obtenir des données précises, il est important de s’assurer que le tachymètre est correctement calibré et que les capteurs sont correctement positionnés.

La mesure par contact

Cette méthode est réalisée au moyen d’une roue de mesure pivotante placée directement en contact avec l’objet à analyser. Elle est couramment utilisée dans les applications où la surface de l’objet est lisse et régulière. La mesure par tachymétrie permet également d'obtenir des mesures précises lors du contact avec l'objet en rotation.

La roue de mesure est généralement équipée d’un capteur qui détecte les mouvements de rotation et envoie les signaux au tachymètre. La mesure par contact est idéale pour mesurer la vitesse de rotation des arbres à cames, des engrenages et d’autres éléments mécaniques.

La mesure optique

La mesure optique utilise des marques réfléchissantes placées sur l’objet en rotation. Dans l'application de la vélocimétrie laser, cette méthode optique est particulièrement précieuse. Le faisceau lumineux émis par le tachymètre est réfléchi par les marques. Cette méthode offre une grande précision et permet de mesurer des vitesses de rotation élevées.

La mesure optique permet également d’évaluer d’autres paramètres, tels que le sens de rotation ou le nombre de révolutions. Elle est souvent utilisée dans les applications où il n’est pas possible d’établir un contact physique avec l’objet. Il peut s’agir des pièces mobiles ou des surfaces fragiles.

La mesure avec un stroboscope

Le principe de la stroboscopie consiste à émettre des flashs de lumière intermittents et synchronisés avec la vitesse de rotation de l’objet. Ces flashs figent l’image de l’objet en mouvement, ce qui permet de visualiser et de mesurer sa vitesse de rotation.

Cette méthode est généralement utilisée dans les environnements industriels. Elle permet notamment d’inspecter la vitesse de rotation des machines et des équipements. Un dynamo tachymétrique est particulièrement adapté pour la mesure précise des vitesses de rotation dans les applications industrielles exigeantes.
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