Там стоит видеокамера которая смотрит с большим увеличением на мирорельеф поверхности и анализирует его движение. В этом плане чем грязней, тем лучше.

Диск может быть один (по максимально возможному валу) и набор переходников для крепления к разным валам, если конечно конструкция самого маленького двигателя позволит нацепить на себя большой диск.

Присоединяюсь. Можно не одно зеркальце, а несколько по окружности, чтобы весь диапазон закрыть. А чтобы на малых скоростях иметь точности, можно считывание делать ПЗС линейкой, тогда даже небольшие изменения угла (хоть минуты) можно регистрировать. Точность (эксцентриситет) размещения зеркала не критична.

Еще вариант - узкий 5-10 мм гибкий зубчатый ремень с шагом зуба 5-7 мм. Наклеивается на вал зубцами наружу. Зубья перекрывает лазерный лучик, и фотоприемник. Может потребоваться система зеркал, чтобы луч повернуть и приблизить к валу.
Но для цеха, всетаки, оптимально лента с магнитами!!!


еще раз вернулся к заданию. Проанализируем:
точность 1/20000 - достаточно высокая, всякие мышки и телекамеры - не прокатывают. Не хватит разрешения.

А какое время отклика должно быть при изменении скорости вращения, или все очень медленно и стабильно?
Если все стабильно, одна точка на оборот - достаточно, если скорость реации высока, я обычно имел дело с такими механзмами, то надо много точек на оборот.
Эта, важнейшая характеристика в ТЗ отстутствует.

А если на лету создавать эти самые магнитные риски, и тут же их считывать? Ведь есть же остатчная намагниченность, а значит
при правильном расчете, принудительно будет намагничиваться
одно и тоже место. И снимать датчиками эти риски. Диаметр вала
большой, есть где развернуться.

Работал я однажды с промышленным механическим тахометром. У него в комплекте была серия резиновых насадок. В том числе и ролик для измерения скорости при отсутствии доступа к торцам. Если сможете обеспечить отсутствие проскальзывания между роликом и валом, то универсальнее способа не найти. Будете вводить в компьютер конкретный диаметр и программа пересчитает показания в обороты. В этом варианте можете выбрать датчик по желанию, или тахогенератор, или оптический, что удобнее для дальнейшей обработки

Во первых, мы обсуждаем БЕЗКОНТАКТНЫЙ способ считывания,
а во вторых - все способы на трении имеют низкую точность, да еще и ошибку при неравномерном движении. Проверено на собственном опыте.
Износ резины, или изменение силы прижима уже дают погрешность больше чем 1/20000 !

Если бюджет позволяет, вместо мышки можно использовать
видеокамеру с короткофокусным объективом.
Но обработку ессно придется писать свою.

А проскочившая идея натянуть пружину вокруг вала и измерять отклик от витков датчиком холла?

[/quote]А проскочившая идея натянуть пружину вокруг вала и измерять отклик от витков датчиком холла?
[/quote]
Верно..! но тут уже можно поставить простенький индуктивный датчик..

Идеи супер. Вот что значит коллективный разум.
Что касается точности.
Я, наверно, не правильно выражался. Точность на самом деле нужна невысокая - 0.5% от номинала будет достаточно. Но время отклика должно быть не более 2-3 мс. При этом можно будет словить переходный процесс с достаточной точностью.
По поводу диапазонов скоростей. Например, турборотор 3000 об/мин - диаметр вала 100-200 мм, тихоходная машина 60 об/мин - диаметр вала 800-1200 мм.

По поводу зеркал. Как их монтировать на вал и что ожидать при переходе луча с зеркальца не зеркалце? И будет ли эта система дружить промышленными условиями (вибразия, пыль, грязь).

По поводу магнитных рисок. Чем намагничивать и считывать, ведь слишком близко нельзя - тирануть может? А что если взять некий ремень с наклеенной магнитной лентой от видеокасеты - не так страшно, если тиранет. Только опять же чем магнитить?

А пружина - это тоже интересно. Только есть ли такой магнитный датчик, чтоб витки различать мог

Магнитить головкой от магнитофона, да мало ли чем, ведь можно
несколько лент наклеить. Так чтобы смещение друг относительно
друга было маленьким, тогда на каждой ленте шаг может быть большой, а значит и голову можно подальше от вала.
Восемь головок, восемь лент и в восемь раз больший шаг на каждой
ленте.

В этой ситуаци проще измерять ток двигателя.

На то и инженер, чтобы из идеи железку сделать. Вот наткнулся:
TLE4953C
Transmission Speed Sensor IC
This new differential Hall effect sensor has a flat 2-pin package with integrated capacitor on the lead frame and is providing a 7/14mA current interface. New improvements like direction detection and vibration suppression are realised by using integrated signal conditioning and signal processing. The current interface allows wire break detection and saves wiring costs by using a minimum of two wires for communication and sensor supply. Especially for speed sensor applications this has a big influence on system costs and failure detection ability. The IC is done in a 0.5 µm BiCMOS technology and available for volume production.

TLE4941-1© & TLE4942-1© Self calibrating Differential Hall ICs for Wheel Speed Sensing

мдя.. индуктивный не пойдет, хотя есть малогабаритные датчики, но быстродействие - около 100 Гц.. На датчике Холла по ссылке выше - 12 кГц, уже ближе к делу ( 50 гц на валу умножить на число витков пружины)..