Drehzahl online messen — Stroboskop, Ton und Kamera

Weil ein Bildschirmblitz ein ganzes Bild dauert — 13 ms bei einem 75-Hz-Monitor — und nichts ihn verkürzen kann. In dieser Zeit dreht sich das Objekt um 148°, die Markierung verschmiert also zu einem Bogen über fast ein Drittel des Kreises und der Bildschirm wirkt dauerhaft an. Das ist kein Fehler, sondern die Grenze der Methode: Ein Bildschirm arbeitet ehrlich bis etwa 600 U/min. Darüber nehmen Sie den Reiter „Ton“, der genau für diesen Bereich gebaut ist.

Die Bildwiederholrate hält ein Quarz, der Blitz selbst ist also stabil. Die Grenze liegt woanders: Blitze können nur auf ganze Bilder fallen. Das Werkzeug durchsucht nicht nur „jedes k-te Bild“, sondern auch Blitze einmal je mehrere Umdrehungen und trifft daher fast im gesamten Bereich auf besser als 0,5% — dort, wo eine reine Bildsuche um zweistellige Prozentwerte danebenlag.

Das Gyroskop: Es liest die Winkelgeschwindigkeit direkt, ohne Umweg, und löst auf einem Plattenspieler Tausendstel einer Umdrehung auf, dazu Ungleichmäßigkeit und Drift. Der Haken: Das Handy muss auf dem Objekt selbst liegen, und der Sensor sättigt bei etwa 300 U/min.

Weil bei 50 Hz die exakte Strichzahl für 45 U/min 133⅓ beträgt und ein Drittelstrich nicht zeichenbar ist. Eine Scheibe mit 133 Strichen steht bei 45,11 U/min still — ein Fehler von +0,25%. Klassische Scheiben tragen denselben Fehler, sagen aber nichts davon. Wählen Sie den Bildschirm als Quelle, wird die Blitzrate an eine ganze Strichzahl angepasst und der Fehler verschwindet ganz.

Der stroboskopische Effekt braucht Licht, das mit dem Netz flackert. Glüh- und Neonlampen flackern mit der doppelten Netzfrequenz — 100 oder 120 Mal pro Sekunde. Die meisten LED-Lampen richten den Strom gleich und leuchten nahezu konstant, sodass die Striche nie einfrieren. Prüfen Sie eine bestimmte Lampe mit dem Modus „Lichtflimmern messen“ und nutzen Sie in einem dunklen Raum diesen Bildschirm statt einer Lampe.

Eine Markierung friert auch ein, wenn der Blitz auf jede zweite Umdrehung fällt: Ein Stroboskop unterscheidet eine Frequenz nicht von ihrer Hälfte. Die Regel ist einfach — nach einem Fund die Drehzahl verdoppeln. Friert die Markierung wieder ein und ist nur eine zu sehen, ist die echte Drehzahl doppelt so hoch; erscheinen zwei „Geister“, war der erste Fund richtig.

Mit dem Modus „Lichtflimmern messen“. Kalibrieren Sie zuerst an einer gewöhnlichen Glühlampe am Netz — sie flackert bei 50 Hz genau 100 Mal pro Sekunde, und ihre Streifen ergeben die Zeilenrate Ihrer Kamera. Danach werden Streifen jeder Quelle in Hertz umgerechnet. Nehmen Sie einen Monitor mit der Kamera eines anderen Geräts auf: Ein Handy sieht seinen eigenen Bildschirm nicht.

Ungleichmäßigkeit ist die Streuung der Geschwindigkeit um den Mittelwert — Schwanken innerhalb einer Umdrehung, so zeigen sich eine abgenutzte Rolle, ein verbogener Dorn oder ein schleifender Riemen. Drift ist die langsame Änderung des Mittelwerts vom Anfang der Messung bis zum Ende: meist ein gedehnter Riemen, verharztes Fett oder ein warmlaufender Motor. Es sind getrennte Zahlen, weil es getrennte Reparaturen sind.