Rysunek przedstawia opis montażu czujnika
Wybranie prędkości obrotowej jest tutaj jak najbardziej trafne. Na rysunku widać typowy układ: na wale Kardana (wałek przegubowy) zakładana jest opaska z magnesem, a naprzeciwko montuje się czujnik w odległości 5–10 mm. Taki zestaw magnes + sensor tworzy prosty przetwornik impulsowy – przy każdym obrocie wału magnes „przelatuje” koło czoła czujnika, który generuje impuls elektryczny. Elektronika sterująca zlicza te impulsy w jednostce czasu i na tej podstawie oblicza prędkość obrotową wału. W praktyce rolniczej takie rozwiązania stosuje się np. do pomiaru prędkości WOM, prędkości wałów napędowych w rozsiewaczach, dozownikach, pompach czy podajnikach. Utrzymanie szczeliny 5–10 mm między czujnikiem a magnesem to klasyczna dobra praktyka przy czujnikach magnetycznych/indukcyjnych: za mała odległość grozi kolizją mechaniczna przy biciach wału, za duża – słabym sygnałem i gubieniem impulsów. Moim zdaniem kluczowe jest też sztywne zamocowanie obu elementów, tak jak jest napisane pod rysunkiem – jak zacznie się to wszystko „kiwać”, to sygnał będzie niestabilny, a odczyt prędkości obrotowej zacznie pływać, co psuje zarówno diagnostykę, jak i automatyczne sterowanie maszyną.
Na rysunku łatwo się zasugerować, że skoro sensor jest przy wale, to może mierzy bicie albo drgania. To częsty skrót myślowy: widzę czujnik przy elemencie obracającym się, więc od razu kojarzy się z diagnostyką wibracji. Tutaj jednak konstrukcja układu jest zupełnie inna. Mamy opaskę z magnesem zamocowaną na wale Kardana oraz czujnik ustawiony w konkretnej, dość małej szczelinie 5–10 mm. Taki opis montażu jest typowy dla czujników prędkości obrotowej, które pracują impulsowo – wykrywają obecność magnesu za każdym obrotem. Gdyby chodziło o bicie wału, stosowałoby się raczej czujniki zegarowe, czujniki przemieszczenia lub systemy laserowe, a sam montaż wyglądałby zupełnie inaczej: zależałoby nam na precyzyjnym pomiarze odchyłek promieniowych, a nie na zliczaniu powtarzalnych przejść magnesu. Z kolei przy pomiarze drgań wału używa się specjalizowanych akcelerometrów przyklejanych lub przykręcanych do obudowy łożysk, kadłuba maszyny, a nie magnesu na samym wale. Wibracje analizuje się w dziedzinie częstotliwości, a nie poprzez prostą liczbę impulsów na obrót. Pomiar przesunięć wzdłużnych również wymaga innego typu czujników, na przykład liniowych potencjometrów, liniałów magnetycznych, czujników ultradźwiękowych czy optycznych, które rejestrują zmianę położenia w osi, a nie rotację. Tutaj cała logika montażu – opaska, magnes, niewielka szczelina robocza i nacisk na stabilność – wskazuje typowy czujnik obrotów wału, używany do kontroli prędkości obrotowej w różnych układach napędowych i dozujących. Pomyłki biorą się zwykle z patrzenia tylko na miejsce montażu (na wale), a nie na zasadę działania i typ sygnału, jaki taki czujnik generuje.