Unidade 6 – Medição de vibrações
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<strong>Unida<strong>de</strong></strong> 6 <strong>–</strong> <strong>Medição</strong> <strong>de</strong> Vibrações<br />
h) Tacômetro <strong>de</strong> relutância variável. Produz pulsos proporcionais à velocida<strong>de</strong>. Estes pulsos são<br />
amplificados e retificados. É utilizado para velocida<strong>de</strong>s entre 10000 e 50000 rpm.<br />
i) Tacômetro pulsátil óptico (digital). Usam microprocessadores para converter medidas <strong>de</strong> um sensor óptico<br />
em medidas <strong>de</strong> velocida<strong>de</strong>. Uma varieda<strong>de</strong> interessante é o tacômetro estroboscópico. Um circuito gera a interrupção da<br />
luz a taxas muito elevadas e estas po<strong>de</strong>m ser ajustadas para uma velocida<strong>de</strong> fixa, eliminando harmônicos e sub<br />
harmônicos que po<strong>de</strong>m confundir as medições.<br />
j) Tacômetros fotoelétricos. São usados para medições <strong>de</strong> até 3 milhões <strong>de</strong> rpm. A parte móvel que se <strong>de</strong>seja<br />
estudar é concebida <strong>de</strong> modo a conter partes reflexivas e absorventes. A interrupção da luz refletida provoca a geração<br />
<strong>de</strong> um impulso por meio <strong>de</strong> uma célula fotoelétrica. Estes impulsos são interpretados por um medidor <strong>de</strong> freqüência que<br />
gera ondas quadradas. Estas ondas são levadas a um circuito discriminatório que proporciona a medição da velocida<strong>de</strong>.<br />
k) Tacômetro ótico a laser. O princípio <strong>de</strong> funcionamento do tacômetro ótico é baseado na emissão <strong>de</strong> um<br />
facho luminoso (laser), que ao ser refletido pelo objeto em rotação é <strong>de</strong>tectado e contado a quantida<strong>de</strong> <strong>de</strong> reflexos por<br />
segundo. Tacômetro digital eletrônico <strong>de</strong> baixo custo utilizado para medição <strong>de</strong> rotação. Po<strong>de</strong> ser utilizado como um<br />
tacômetro óptico ou como um tacômetro <strong>de</strong> contato permitindo a medição <strong>de</strong> rpm nas mais diversas aplicações. Quando<br />
operado como tacômetro <strong>de</strong> contato, permite o uso como medidor <strong>de</strong> velocida<strong>de</strong> linear (metros/segundo) . No modo<br />
fototacômetro possui uma mira laser que po<strong>de</strong> ser usada com precisão até 100 cm <strong>de</strong> distância do ponto <strong>de</strong> medição <strong>de</strong><br />
rotação. Por ser um instrumento <strong>de</strong> última geração dispõe <strong>de</strong> um indicador <strong>de</strong> cristal líquido <strong>de</strong> gran<strong>de</strong> tamanho<br />
facilitando a leitura das medições. Este instrumento também dispõe <strong>de</strong> memória <strong>de</strong> máximo e mínimo.<br />
6.5.2 - Estroboscópio<br />
Um método largamente utilizado para a medição <strong>de</strong> velocida<strong>de</strong> angular <strong>de</strong> sistemas rotativos é o<br />
"congelamento do movimento", através do emprego do estroboscópio. Um estroboscópio é um instrumento que produz<br />
pulsos luminosos (flashes) intermitentes <strong>de</strong> alta intensida<strong>de</strong> que são dirigidos para o elemento em rotação. A frequência<br />
com que a luz pulsa (número <strong>de</strong> flashes por minuto) po<strong>de</strong> ser ajustada e lida no instrumento. Esse ajuste é feito até que o<br />
elemento rotativo pareça estar parado, o que ocorre quando um flash <strong>de</strong> luz é emitido a cada rotação completa do objeto.<br />
O número <strong>de</strong> flashes por minuto, correspon<strong>de</strong>nte ao número <strong>de</strong> rotações por minuto po<strong>de</strong> ser mostrado num display no<br />
próprio estroboscópio ou transmitido a outro instrumento. O estroboscópio é especialmente indicado para corpos<br />
rotativos pois não é necessário o contato do instrumento com o elemento vibratório. Devido à persistência da visão, e<br />
menor frequência que po<strong>de</strong> ser medida com um estroboscópio é <strong>de</strong> aproximadamente 15 Hz. A Fig. 6.17 mostra alguns<br />
mo<strong>de</strong>los típicos <strong>de</strong> estroboscópios.<br />
6.6 - Excitadores <strong>de</strong> Vibrações<br />
Figura 6.17 <strong>–</strong> Estroboscópios digitais.<br />
Conhecidos em laboratórios como shakers, ou mais popularmente como vibradores, são, normalmente,<br />
transdutores que funcionam na forma inversa dos medidores: transformam uma gran<strong>de</strong>za elétrica em uma gran<strong>de</strong>za<br />
mecânica. São utilizados para provocar a vibração com amplitu<strong>de</strong> e frequência controladas em um sistema, e com isto,<br />
<strong>de</strong>terminar características dinâmicas dos mesmos sistemas e realizar testes <strong>de</strong> fadiga em materiais. Po<strong>de</strong>m ser<br />
mecânicos, eletromagnéticos, eletrodinâmicos ou hidráulicos.<br />
Excitador Eletrodinâmico<br />
O excitador eletrodinâmico, cujo esquema é mostrado na Fig. 6.18, funciona <strong>de</strong> forma inversa ao transdutor<br />
eletrodinâmico. Quando a corrente elétrica passa em um enrolamento <strong>de</strong> comprimento l, imerso em um campo<br />
magnético, é gerada uma força F, proporcional à corrente I e à intensida<strong>de</strong> <strong>de</strong> fluxo magnético D, acelerando a base do<br />
excitador.<br />
F DIl<br />
(6.31)<br />
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