Tachometer

A general term for instruments that measure the number of rotations or speed of rotation of a machine shaft, etc. Instruments that measure rotation speed are also called tachometers or tachometers. Rotation speed is originally a quantity expressed as angular velocity, but in industry it is often expressed as the number of rotations within a certain period of time, such as revolutions per minute (rpm), so instruments that measure rotation speed are usually called tachometers.

There have been various methods used to measure the speed of rotation, but the one that has been widely used since ancient times is a combination of a decimal gear mechanism for counting the number of rotations and a timing mechanism for operating it for a fixed period of time, the Hassler tachometer being a typical example. This portable instrument has a kind of stopwatch mechanism built in, and the rotations transmitted by friction from the rotating shaft of the object to the axis of the instrument are transmitted to a counting gear for a fixed period of time (for example, 3 seconds) after the push of a button is operated, and are then counted. The scale of the instrument is graduated in revolutions per minute, and the value of the revolutions per minute can be known simply by reading the pointer.

Many instruments that continuously measure and indicate the instantaneous value of the rotational speed (i.e., angular velocity) measure angular velocity by converting it into other physical quantities that are proportional to it and easy to handle, such as centrifugal force, viscous force of a fluid, electromotive force due to electromagnetic induction, etc. Examples of this type of instrument include mechanical centrifugal tachometers, fluid centrifugal tachometers, friction plate tachometers, viscous tachometers, generator tachometers, and eddy current tachometers.

When it is not possible to obtain rotation from an object by mechanical contact, a stroboscope (a light-emitting device that flashes at a specified frequency) is used as a tachometer. By adjusting the frequency of the strobe light source to match the number of rotations per second of the object, the image of the object appears to be stationary, and the frequency at which this occurs can be read to determine the speed of rotation.

Rotary encoders (angle encoders), which generate an integer number of pulse signals per revolution, have been widely used since around 1970 as a device capable of measuring both the number of revolutions and the speed. These are signal generators that use a photoelectric or electromagnetic detector to read a code plate or index attached to the rotating shaft of an object. The number of revolutions can be displayed by counting the number of output pulses with an electronic counter, and the speed of rotation can be displayed by counting the number per unit time.

[Mitsui Kiyoto]

Source: Shogakukan Encyclopedia Nipponica About Encyclopedia Nipponica Information | Legend

機械の軸などの回転数または回転の速さを測定する計器の総称。回転の速さを測定するものは回転速度計またはタコメーターともよばれる。回転の速さは本来は角速度として表現される量であるが、工業的には一定時間内の回転数、たとえば毎分回転数（rpm）などで表されることが多いため、回転の速さを測定する計器が普通、回転計とよばれている。

　回転の速さの測定には従来いろいろな方法が用いられているが、古くから多用されているのは、回転の数を数えるための十進歯車機構とそれを一定時間作動させるための計時機構とを組み合わせたもので、ハスラー型回転計が代表的である。携帯用につくられたこの計器には一種のストップウォッチ機構が内蔵されており、対象物の回転軸から計器の軸へ摩擦によって伝達された回転が、押しボタンを操作することによってその後の一定時間（たとえば3秒間）だけ計数用歯車へ伝えられて計数される仕掛けになっている。計器の目盛りは毎分回転数で目盛られており、指針を読み取るだけで毎分回転数の値を知ることができる。

　回転の速さの瞬時値（つまり角速度）を連続的に測定・指示する計器には、角速度をこれに比例した他の扱いやすい物理量、たとえば遠心力、流体の粘性力、電磁誘導による起電力などに変換して測定するものが多い。この種の計器の例としては、機械的な遠心式回転計、流体遠心式回転計、摩擦板式回転計、粘性式回転計、発電機式回転計、渦電流式回転計などがあげられる。

　機械的接触によって対象物から回転を取り出すことができない場合には、ストロボスコープ（所定の周波数で点滅を繰り返す発光装置）が回転速度計として用いられる。ストロボ光源の周波数を調節して対象物の毎秒回転数に一致させると対象物の像が静止して見えるので、このときの周波数を読み取って回転の速さを知ることができる。

　回転の数および速さのいずれをも測定できる装置として、1回転ごとに整数個のパルス信号を発生する回転エンコーダー（角度エンコーダー）が1970年ごろから多く使われるようになった。これは、対象物の回転軸に取り付けた符号板や指標を光電式または電磁式の検出器で読み取る信号発生器である。その出力パルスの数を電子カウンターで数えることによって回転の数を表示し、また、単位時間当りの数を数えることによって回転の速さを表示することができる。

［三井清人］

出典　小学館　日本大百科全書(ニッポニカ)日本大百科全書(ニッポニカ)について　情報 | 凡例