Skaitmeninio tachometro grandinės veikimas naudojant mikrovaldiklį ir jų tipus

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





Skaitmeninis tachometras yra skaitmeninis prietaisas, matuojantis ir nurodantis besisukančio objekto greitį. Besisukantis daiktas gali būti dviračio padanga, automobilio padanga ar lubų ventiliatorius arba bet kuris kitas variklis , ir taip toliau. Skaitmeninę tachometro grandinę sudaro LCD arba LED rodmenis ir atmintį saugojimui. Skaitmeniniai tachometrai šiais laikais yra labiau paplitę ir jie teikia skaitinius rodmenis, o ne ciferblatus ir adatas.

Skaitmeninis tachometras

Skaitmeninis tachometras



Skaitmeninis tachometras yra optinis daviklis, kuris nustato besisukančio veleno ar variklio kampinį greitį. Skaitmeniniai tachometrai naudojami įvairiose srityse, pavyzdžiui, automobiliuose, lėktuvuose, medicinos ir prietaisų reikmėms.


Kas yra tachometras?

Žodis tachometras yra kilęs iš dviejų graikiškų žodžių: tachos reiškia „greitis“, o metronas - „matuoti“. Jis veikia tachometro generatoriaus principu, o tai reiškia, kai a variklis valdomas kaip generatorius, jis sukuria įtampą pagal veleno greitį. Jis taip pat žinomas kaip apsisukimų skaitiklis, o jo veikimo principas gali būti elektromagnetinis, elektroninis arba optinis. Galia, tikslumas, RPM diapazonas, matavimai ir ekranas yra tachometro specifikacijos. Tachometrai gali būti analoginiai arba skaitmeniniai indikatoriai, tačiau šiame straipsnyje daugiausia dėmesio skiriama tik skaitmeniniams tachometrams.



Skaitmeniniai tachometrų tipai

Pagal duomenų rinkimo ir matavimo metodus skaitmeniniai tachometrai skirstomi į keturis tipus.

  • Remiantis duomenų rinkimo technika, tachometrai yra šių tipų:
  1. Kontaktų tipas
  2. Nekontaktinis tipas
  • Remiantis matavimo technika, tachometrai yra šių tipų:
  1. Laiko matavimas
  2. Dažnio matavimas

1. Kontaktinio tipo skaitmeninis tachometras

Kontaktinio tipo skaitmeninis tachometras

Kontaktinio tipo skaitmeninis tachometras

Tachometras, kuris liečiasi su besisukančiu velenu, yra žinomas kaip kontaktinio tipo tachometras. Šis tachometras paprastai tvirtinamas prie mašinos arba elektrinis variklis . Prie to taip pat gali būti pritvirtintas optinis koderis arba magnetinis jutiklis, kad jis matuotų savo apsisukimų greitį.

Skaitmeniniai tachometrai gali matuoti mažą greitį 0,5 aps./min. Ir didelį greitį - 10 000 aps./min., Be to, juose yra kišenė apykaitai matuoti. Šio tachometro specifikacijos yra LCD 5 skaitmenų ekranas, darbinės temperatūros diapazonas nuo 0 iki + 40oC, temperatūros laikymo diapazonas nuo -20 iki + 55o C ir sukimosi greitis apie 0,5–10 000 aps / min.


2. Nekontaktinio tipo skaitmeninis tachometras

Nekontaktinio tipo skaitmeninis tachometras

Nekontaktinio tipo skaitmeninis tachometras

Tachometras, kuriam nereikia jokio fizinio kontakto su besisukančiu velenu, vadinamas bekontakčiu skaitmeniniu tachometru. Šio tipo lazeris arba optinis diskas pritvirtintas prie besisukančio veleno, ir jį galima nuskaityti IR spinduliu arba lazeriu, kurį nukreipia tachometras.

Šio tipo tachometras gali matuoti nuo 1 iki 99 999 aps./min. Matavimo kampas yra mažesnis nei 120 laipsnių, o tachometras turi penkiaženklį LCD ekraną. Šio tipo tachometrai yra efektyvūs, patvarūs, tikslūs ir kompaktiški, taip pat matomi iš toli.

3. Laiko matavimo skaitmeninis tachometras

Tachometras, kuris apskaičiuoja greitį matuodamas laiko intervalą tarp gaunamų impulsų, yra žinomas kaip laiko pagrindu sukurtas skaitmeninis tachometras. Šio tachometro skiriamoji geba nepriklauso nuo matavimo greičio ir yra tikslesnė matuojant mažą greitį.

4. Dažnio matavimo skaitmeninis tachometras

Tachometras, kuris apskaičiuoja greitį matuodamas impulsų dažnį, vadinamas dažniu pagrįstu skaitmeniniu tachometru. Šio tipo tachometras sukurtas naudojant raudoną šviesos diodą, o šio tachometro apsisukimas priklauso nuo besisukančio veleno, ir jis tiksliau matuojamas dideliu greičiu. Šie tachometrai yra nebrangūs ir didelio efektyvumo, kuris yra tarp 1Hz-12 KHz.

Šiuos tachometrus vidinis veikimas gali būti atliekamas naudojant tachometro generatorių arba grynai su toliau aprašytais elektroniniais komponentais.

Tachometro generatorius

Mikroelektrinė mašina, naudojama mašinos, sukimosi greičio ir veleno verčių konvertavimui į elektrinį signalą, yra žinoma kaip tachometro generatorius. Tachometro generatoriaus veikimas pagrįstas principu, kad rotoriaus kampinis greitis yra proporcingas susidariusiai EMF, jei žadinimo srautas yra pastovus.

Tachometro generatorius

Tachometro generatorius

Šie tachometrai nurodomi pagal sukurtą įtampą, tikslumą, didžiausią greitį, bangas ir darbinę temperatūrą. Tokie tachometrų generatoriai naudojami kaip jutikliai įvairiuose automobilių ir elektromechaniniuose kompiuteriuose.
Generatoriai gali būti kintamosios arba nuolatinės srovės.

Elektroninis tachometras

Tachometras, pagamintas tik iš Elektroniniai komponentai ir naudojamas variklio ar bet kokio kito judančio objekto greičiui matuoti apsisukimais per minutę, vadinamas elektroniniu tachometru. Elektroniniai tachometrai naudojami automobilio prietaisų skydelyje važiavimo greičiui matuoti. Šie tachometrai yra lengvi, lengvai matomi ir tikslūs bet kokiomis sąlygomis.

Elektroninis tachometras

Elektroninis tachometras

Skaitmeninio tachometro blokinė schema

Skaitmeninio tachometro veikimą sudaro įvairūs blokai, tokie kaip optinis arba magnetinis jutiklis, signalo kondicionavimo įrenginys, a mikrovaldiklis , atmintis, ekranas ir išorinis prievadas, kaip parodyta paveikslėlyje.

Skaitmeninio tachometro blokinė schema

Skaitmeninio tachometro blokinė schema

Optinis jutimas: Optinį jutiklį sudaro optinis diskas, esantis šalia variklio, generuojantis impulsus, proporcingus besisukančiam velenui. Šiems impulsams generuoti naudojamas plyšinis diskas ir IR spinduolis.

Magnetinis jutimas: Šio tipo prasme yra galimybė naudoti „Hall Effect“ jutiklius arba magnetinius jutiklius. „Hall Effect“ principas generuoja impulsus, proporcingus ašies greičiui, o magnetiniai jutikliai naudojami impulsams generuoti naudojant kintamą nenorą.

Signalo kondicionavimas: Iš jutiklių išvesties signalai yra triukšmingi, todėl yra filtruojami, stiprinami ir skaitmeninami taip, kad mikrovaldiklis atpažintų šiuos signalus tolimesniam veiksmui atlikti.

Mikrovaldiklis: Jutiklių rodmenims analizuoti ir apdoroti naudojamas mikrovaldiklis. Jis siunčia šią informaciją į rodymo įrenginį, o kai greitis sumažinamas arba padidinamas iki iš anksto nustatyto lygio, jis įspėja vartotoją, imdamasis atitinkamų veiksmų.

Atmintis: Atminties įrenginyje saugomi duomenys iš mikrovaldiklis .

Ekranas: Ekrano funkcija yra peržiūrėti išsaugotas vertes, perduodamas iš mikrovaldiklio.

Bekontaktis skaitmeninis tachometras naudojant 8051

Šis bekontaktis tachometras yra sukurtas kuriant trijų skaitmenų bekontaktį skaitmeninį tachometrą naudojant 8051 mikrovaldikliai kuri gali būti naudojama matuojant rato, disko, veleno ir kt. apsisukimus.

Skaitmeninė tachometro grandinė naudojant 8051

Skaitmeninė tachometro grandinė naudojant 8051

Šioje grandinėje naudojami įvairūs komponentai, tokie kaip mikrovaldiklis, fototransistoriai, op-amperai, septynių segmentų LED ekranas ir kiti įvairūs komponentai. Be to, šalia atspindinčios juostos dedamas jutiklis, pavyzdžiui, aliuminio folija, pritvirtinta prie besisukančio paviršiaus. Iš šio prietaiso nukreiptas šviesos diodas atsispindi, kai juostą aptinka fototransistorius.

Op-amp LM 324 , kaip lygintuvas, palygina šio tranzistoriaus kolektoriaus įtampą su fiksuota įtampa. Todėl jis generuoja nuolatinius impulsus veleno sukimui. Šie impulsų traukiniai taikomi mikrovaldikliui, kuris paskui juos suskaičiuoja ir paverčia RPM, kaip užprogramuota. Be to, jie rodomi septynių segmentų ekrane, kuris yra sujungtas tranzistoriaus valdomoje bendrojo anodo konfigūracijoje.

Viskas apie skaitmeninę tachometro grandinę ir jos tipus. Tikiuosi, kad vienoje platformoje turite naudingos informacijos apie skaitmeninius tachometrus. Be to, jei turite klausimų apie šią temą ir apie grandinės projektavimą, galite parašyti mums komentuodami komentarų skyriuje.

Nuotraukų kreditai