¿Qué es un generador de tacómetro?

Un generador de tacómetro es un instrumento que mide la velocidad de rotación de un eje utilizando una señal eléctrica generada internamente. Esta señal o voltaje de referencia se genera al proporcionar al tacómetro una conexión directa al eje que hace girar el mecanismo interno del generador a la misma velocidad que el eje. Luego, el voltaje generado es leído por los circuitos del tacómetro y se muestra en una lectura o se alimenta a un dispositivo externo como un controlador de velocidad. Los instrumentos están calibrados con precisión, y el voltaje de salida exacto del generador a cualquier velocidad dada es un factor conocido que hace lecturas precisas de velocidad de rotación. En términos de operación y construcción, los generadores de tacómetros se dividen en tres categorías básicas: corriente continua (CC), corriente alterna (CA) y tipos de imanes permanentes.

Las lecturas precisas de velocidad de rotación son críticas para la operación correcta de muchas máquinas, particularmente cuando están involucradas cargas variables y entradas de potencia. Los dispositivos de instalación como los controladores de velocidad del motor a menudo usan el voltaje de salida de un generador de tacómetro como referencia para controlar la velocidad de los motores que manejan. Estos pequeños generadores son accionados por los ejes de salida del motor o la máquina, ya sea mediante una conexión directa que proporciona una relación de rotación 1: 1 o mediante un accionamiento auxiliar cuidadosamente calibrado. Cuando la máquina gira, acciona el generador que produce un voltaje que difiere en magnitud y frecuencia según la velocidad de rotación. Este voltaje se envía a un dispositivo de lectura o controlador de velocidad del motor.

La construcción básica de todos los tipos de generadores de tacómetros sigue de cerca la de los motores eléctricos convencionales con un rotor que gira dentro de un estator estacionario. Los tacómetros de CC cuentan con un conjunto de imanes permanentes alrededor de la superficie interior del estator y un rotor con varios conjuntos de devanados conectados a un conmutador. Cuando el rotor gira dentro del campo magnético del estator, se genera una corriente eléctrica en sus devanados. Esta corriente se transfiere fuera del tacómetro a través de un conjunto de escobillas de carbón que se ejecutan en el conmutador.

Los tipos de CA tienen dos conjuntos de bobinas de alambre en el estator, uno de los cuales se alimenta con un voltaje de CA. Esto induce un voltaje secundario en la otra bobina similar a la bobina secundaria en un transformador. El rotor del generador de tacómetro de CA ofrece una ruta de cortocircuito para el voltaje de CA similar al rotor en motores de jaula de ardilla. Cuando el rotor gira dentro de los dos devanados del estator, afecta la relación entre los devanados primario y secundario que, a su vez, afecta el voltaje secundario. Esto significa que el voltaje secundario depende de la velocidad a la que gira el rotor, suministrando así un voltaje de referencia conocido para medir la velocidad de rotación de la máquina.

El generador de tacómetro de imán permanente es similar en funcionamiento a los tipos de CC con la excepción de una disposición inversa de un conjunto de imanes en el rotor y las bobinas en el estator. Cuando el rotor gira dentro del estator, la corriente de referencia eléctrica se induce en los devanados del estator. En los tres casos, el voltaje producido por el generador de tacómetro es directamente proporcional a la velocidad a la que gira. Esto permite que los circuitos independientes muestren la velocidad de rotación en una lectura gráfica o utilicen la información como referencia para controlar la velocidad de la máquina.