Управљање кругом дигиталног тахометра помоћу микроконтролера и њихови типови

Управљање кругом дигиталног тахометра помоћу микроконтролера и њихови типови

Дигитални тахометар је дигитални уређај који мери и показује брзину ротирајућег објекта. Ротирајући предмет може бити гума за бицикл, аутомобилска гума или плафонски вентилатор, или било који други мотор , и тако даље. Коло дигиталног тахометра садржи ЛЦД или ЛЕД очитавање и меморија за складиштење. Дигитални тахометри су данас чешћи и пружају нумеричка очитавања уместо бројчаника и игала.



Дигитални тахометар

Дигитални тахометар

Дигитални тахометар је оптички кодер који одређује угаону брзину ротирајуће осовине или мотора. Дигитални тахометри се користе у различитим применама, као што су аутомобили, авиони, медицина и инструментација.






Шта је тахометар?

Реч тахометар изведена је из две грчке речи: тахос значи „брзина“, а метрон значи „мерити“. Ради на принципу генератора тахометра, што значи када а мотор се управља као генератор производи напон према брзини осовине. Такође је познат и као бројач револуција, а његов принцип рада може бити електромагнетни, електронски или оптички. Снага, тачност, домет РПМ, мерења и приказ су спецификације тахометра. Тахометри могу бити аналогни или дигитални индикатори, међутим, овај чланак се фокусира само на дигиталне тахометре.

Врсте дигиталних тахометра

Дигитални тахометри су класификовани у четири врсте на основу техника прикупљања података и мерења.



  • На основу технике прикупљања података, тахометри су следећих врста:
  1. Тип контакта
  2. Неконтактни тип
  • На основу технике мерења, тахометри су следећих врста:
  1. Мерење времена
  2. Мерење фреквенције

1. Тип контакта Дигитални тахометар

Контактни дигитални тахометар

Контактни дигитални тахометар

Тахометар који је у контакту са ротирајућом осовином познат је као тахометар контактног типа. Овакав тахометар је углавном причвршћен за машину или електрични мотор . На ово такође може бити прикључен оптички кодер или магнетни сензор тако да мери свој РПМ.

Дигитални тахометри могу да мере мале брзине при 0,5 о / мин и велике брзине од 10 000 о / мин и опремљени су џепом за одлагање за ободно мерење. Спецификације овог тахометра су ЛЦД 5-цифрени дисплеј, опсег радне температуре од 0 до + 40 ° Ц, опсег складиштења температуре од - 20 до + 55 ° Ц и брзина ротације од око 0,5 до 10 000 о / мин.


2. Неконтактни дигитални тахометар

Неконтактни дигитални тахометар

Дигитални тахометар без контакта

Тахометар коме није потребан никакав физички контакт са ротирајућом осовином назива се бесконтактни дигитални тахометар. Код овог типа на ротирајућу осовину причвршћен је ласер или оптички диск, а може се очитати ИЦ снопом или ласером, којим управља тахометар.

Ова врста тахометра може да мери од 1 до 99.999 о / мин, угао мерења је мањи од 120 степени, а тахометар има петоцифрени ЛЦД. Ове врсте тахометра су ефикасне, издржљиве, тачне и компактне, а видљиве су и са велике удаљености.

3. Дигитални тахометар за мерење времена

Тахометар који израчунава брзину мерењем временског интервала између долазних импулса познат је као временски заснован дигитални тахометар. Резолуција овог тахометра не зависи од брзине мерења и тачније је за мерење мале брзине.

4. Дигитални тахометар за мерење фреквенције

Тахометар који израчунава брзину мерењем фреквенције импулса назива се дигитални тахометар заснован на фреквенцији. Ова врста тахометра дизајнирана је помоћу црвене ЛЕД диоде, а обрт овог тахометра зависи од ротирајуће осовине и тачнији је за мерење велике брзине. Ови тахометри су јефтини и имају високу ефикасност, што је између 1Хз-12 КХз.

Интерни рад ових тахометра може бити уз употребу генератора тахометра или искључиво помоћу електронских компонената које су описане у наставку.

Генератор тахометра

Микроелектрична машина која се користи за претварање вредности брзине ротације и вратила машине у електрични сигнал позната је под називом генератор тахометра. Рад генератора тахометра заснован је на принципу да је угаона брзина ротора пропорционална генерисаном ЕМФ ако је побудни флукс константан.

Генератор тахометра

Генератор тахометра

Ови тахометри су назначени генерираним напоном, тачношћу, максималном брзином, мрешкањем и радном температуром. Ова врста генератора тахометра користи се као сензори у разним аутомобилским и електро-механичким рачунарским уређајима.
Генератори могу бити АЦ или ДЦ.

Електронски тахометар

Тахометар направљен чисто од електронске компоненте и користи се за мерење брзине мотора или било ког другог покретног предмета у обртајима у минути познат је као електронски тахометар. Електронски тахометри се користе на инструмент табли аутомобила за мерење брзине вожње. Ови тахометри су лагани, лако се виде и тачни су у свим условима.

Електронски тахометар

Електронски тахометар

Блок дијаграм дигиталног тахометра

Оперативна поставка дигиталног тахометра састоји се од различитих блокова као што су оптички или магнетни сензор, јединица за кондиционирање сигнала, микроконтролер , меморију, екран и спољни порт, као што је приказано на слици.

Блок дијаграм дигиталног тахометра

Блок дијаграм дигиталног тахометра

Оптичко очитавање: Оптички сензор се састоји од оптичког диска смештеног у близини мотора који генерише импулсе пропорционалне ротирајућој осовини. За генерирање ових импулса користе се прорезани диск и ИР емитер.

Магнетиц сенсинг: У овом типу смисла постоји могућност употребе сензора Халл Еффецт-а или магнетних сензора. Принцип Халловог ефекта генерише импулсе пропорционалне брзини вратила, а магнетни сензори се користе за генерисање импулса коришћењем променљиве релукције.

Кондиционирање сигнала: Излазни сигнали са сензора су бучни и стога се филтрирају, појачавају и дигитализују тако да микроконтролер препознаје ове сигнале за даље деловање.

Микроконтролер: Микроконтролер се користи за анализу и обраду очитавања са сензора. Те информације шаље на уређај за приказ, а када се брзина смањи или повећа на унапред дефинисани ниво, упозорава корисника предузимањем одговарајућих мера.

Меморија: Меморијска јединица чува податке из микроконтролера .

Дисплеј: Функција јединице приказа је да прегледа сачуване вредности које се преносе са микроконтролера.

Бесконтактни дигитални тахометар употребом 8051

Овај бесконтактни тахометар је примењен за пројектовање троцифреног бесконтактног дигиталног тахометра помоћу 8051 микроконтролери који се могу користити за мерење обртаја точка, диска, осовине итд.

Круг дигиталног тахометра помоћу 8051

Круг дигиталног тахометра помоћу 8051

Ово коло користи разне компоненте, као што су микроконтролер, фототранзистори, оп-појачала, седмосегментни ЛЕД дисплеј и друге разне компоненте. Поред тога, сензор се поставља у близини рефлектујуће траке - на пример, алуминијумска фолија која је причвршћена на ротирајућу површину. ЛЕД диода усмерена са овог уређаја одбија се кад фототрансистор детектује траку.

Оп-амп ЛМ 324 , као компаратор, упоређује напон овог транзисторског колектора са фиксним напоном. Због тога генерише непрекидне импулсе за ротацију вратила. Ови низови импулса се примењују на микроконтролер, који их затим броји и претвара у РПМ како је програмирано. Даље, приказани су на седмосегментном дисплеју, који је повезан у конфигурацију заједничке аноде управљане транзисторима.

Ово је све о кругу дигиталног тахометра и његовим врстама. Надам се да имате корисне информације о дигиталним тахометрима на једној платформи. Даље, било каква питања у вези са овом темом и у вези са дизајнирањем кола, можете нам послати коментаром у одељку за коментаре.

Фото кредити