Czym jest tachogenerator
Tachogenerator to niewielka prądniczka pomiarowa wytwarzająca napięcie przemienne proporcjonalne do prędkości obrotowej wału. Zwykle składa się z magnesu trwałego sprzęgniętego z wirnikiem oraz stojana z cewką pomiarową, której sygnał ma amplitudę i częstotliwość rosnące wraz z obrotami. Kluczowe parametry obejmują rezystancję i indukcyjność uzwojenia, stałą napięciową (mV/obr·min⁻¹), liniowość, impedancję obciążenia oraz wrażliwość temperaturową. Na wiarygodność odczytu wpływają tolerancje mechaniczne, bicie osiowe, ekranowanie przed zakłóceniami i stabilność mocowania. Układ współpracuje z torami kondycjonowania sygnału: dzielnikami, filtrami i komparatorami kształtującymi przebieg do dalszej obróbki. W odróżnieniu od czujników Halla nie wymaga zasilania, a jego sygnał jest naturalnie izolowany galwanicznie, co ułatwia pomiary w środowiskach o podwyższonych zakłóceniach elektromagnetycznych.
Tachogenerator w pralkach
W pralkach tachogenerator jest zintegrowany z silnikiem bębna i dostarcza sprzężenia zwrotnego dla algorytmów sterowania obrotami w fazach prania i wirowania. Z wartości amplitudy i częstotliwości odtwarzana jest prędkość oraz kierunek, a stabilność sygnału decyduje o powtarzalności cykli. Dobór toru pomiarowego obejmuje filtrację, dopasowanie impedancji i ochronę przed przepięciami. W opracowaniach technicznych opisywane są zależności między rezystancją cewki, stałą napięciową a stabilnością regulacji. W ramach cyklicznych szkoleń eksperymenty z tachografami przeprowadzają dość często tchnicy z serwisu AGD w Rybniku, gdzie omawiane są typowe objawy rozkalibrowania, uszkodzeń mechanicznych i problemów z kablem tachometru. W diagnostyce uwzględnia się także wpływ niewyważenia wsadu i drgań na wiarygodność odczytu.
Objawy uszkodzeń
Nieregularne obroty, brak płynnego wejścia na wirowanie, nagłe skoki prędkości, kody błędów związane z czujnikiem prędkości, sporadyczne restarty oraz słyszalne „pompujące” sterowanie. W przypadku przerwy obwodu pojawia się brak sygnału zwrotnego, a przy zwarciu — zaniżona amplituda uniemożliwiająca poprawną detekcję.
Diagnostyka i pomiary
Pomiary elektryczne
Sprawdzenie rezystancji cewki w stanie spoczynku, pomiar napięcia AC przy znanej prędkości oraz obserwacja przebiegu pod obciążeniem wejścia sterownika. Weryfikacja ciągłości przewodów i ekranowania.
Ocena mechaniczna
Kontrola mocowania czujnika do tylnej pokrywy silnika, stanu magnesu, luzów i bicia wału. Oględziny złączy narażonych na drgania i wilgoć.
Przykładowe parametry tachogeneratorów
| Parametr | Typowa wartość | Uwagi |
|---|---|---|
| Rezystancja cewki | 90–200 Ω | Zależna od modelu silnika |
| Stała napięciowa | 1,5–3,0 mV / obr·min⁻¹ | AC; rośnie liniowo z rpm |
| Napięcie przy 1000 rpm | ~1,5–3 Vrms | Pod obciążeniem wejścia pomiarowego |
| Zakres pracy | 0–1600 rpm | Pranie/wirowanie |
Uwagi eksploatacyjne
Istotne jest solidne mocowanie i prowadzenie przewodów z dala od torów mocy. Wymiana elementu wymaga zachowania dystansów i osiowości, a po montażu wskazana jest kalibracja/uczenie prędkości przez sterownik. W środowisku o dużych drganiach warto periodicznie kontrolować złącza i stan izolacji przewodów.