Delovanje vezja digitalnega tahometra z uporabo mikrokrmilnika in njihove vrste

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Digitalni tahometer je digitalna naprava, ki meri in prikazuje hitrost vrtečega se predmeta. Vrtljivi predmet je lahko kolesarska pnevmatika, avtomobilska pnevmatika ali stropni ventilator ali kateri koli drug motor , in tako naprej. Vezje digitalnega tahometra obsega LCD oz LED odčitavanje in pomnilnik za shranjevanje. Danes so digitalni tahometri pogostejši in namesto številčnic in igel zagotavljajo številčne odčitke.

Digitalni tahometer

Digitalni tahometer



Digitalni tahometer je optični dajalnik, ki določa kotno hitrost vrtljive gredi ali motorja. Digitalni tahometri se uporabljajo v različnih aplikacijah, kot so avtomobili, letala ter medicinske in instrumentacijske aplikacije.


Kaj je tahometer?

Beseda tahometer izhaja iz dveh grških besed: tachos pomeni 'hitrost', metron pa 'meriti'. Deluje na principu generatorja vrtljajev, kar pomeni, ko a motor deluje kot generator proizvaja napetost glede na hitrost gredi. Znan je tudi kot števec vrtljajev, njegovo delovanje pa je lahko elektromagnetno, elektronsko ali optično. Moč, natančnost, domet vrtljajev, meritve in prikaz so specifikacije tahometra. Tahometri so lahko analogni ali digitalni kazalniki, vendar se ta članek osredotoča samo na digitalne tahometre.



Vrste digitalnih tahometrov

Digitalni tahometri so glede na tehnike zajemanja podatkov in merjenja razvrščeni v štiri vrste.

  • Na podlagi tehnike zajemanja podatkov so tahometri naslednjih vrst:
  1. Vrsta stika
  2. Vrsta brez stika
  • Na podlagi merilne tehnike so tahometri naslednjih vrst:
  1. Merjenje časa
  2. Merjenje frekvence

1. Tip stika Digitalni tahometer

Kontaktni digitalni tahometer

Kontaktni digitalni tahometer

Tahometer, ki je v stiku z vrtljivo gredjo, je znan kot kontaktni tahometer. Tovrstni tahometri so praviloma pritrjeni na stroj oz električni motor . Na to je mogoče pritrditi tudi optični dajalnik ali magnetni senzor, tako da meri svoj RPM.

Digitalni tahometri lahko merijo nizke hitrosti pri 0,5 vrtljajev na minuto in visoke hitrosti pri 10 000 vrt / min in so opremljeni s shranjevalnim žepom za merjenje oboda. Specifikacije tega tahometra so LCD 5-mestni zaslon, območje delovne temperature od 0 do + 40 ° C, območje shranjevanja temperature od - 20 do + 55 ° C in hitrost vrtenja približno 0,5 do 10 000 vrt / min.


2. Brezkontaktni digitalni tahometer

Brezkontaktni digitalni tahometer

Brezkontaktni digitalni tahometer

Tahometer, ki ne potrebuje fizičnega stika z vrtljivo gredjo, se imenuje brezkontaktni digitalni tahometer. Pri tej vrsti je na vrtljivo gred pritrjen laser ali optični disk, ki ga lahko bere IR-žarek ali laser, ki ga usmerja tahometer.

Ta vrsta tahometra lahko meri od 1 do 99.999 vrt / min, merilni kot je manjši od 120 stopinj, tahometer pa ima petmestni LCD. Te vrste tahometrov so učinkovite, trpežne, natančne in kompaktne ter vidne tudi na velike razdalje.

3. Digitalni tahometer za merjenje časa

Tahometer, ki izračuna hitrost z merjenjem časovnega intervala med dohodnimi impulzi, je znan kot časovni digitalni tahometer. Ločljivost tega tahometra je neodvisna od hitrosti merjenja in je natančnejša za merjenje nizke hitrosti.

4. Digitalni tahometer za merjenje frekvence

Tahometer, ki izračuna hitrost z merjenjem frekvence impulzov, se imenuje digitalni tahometer, ki temelji na frekvenci. Ta vrsta tahometra je zasnovana z uporabo rdeče diode LED, vrtljaj tega tahometra pa je odvisen od vrtljive gredi in je natančnejši za merjenje visoke hitrosti. Ti merilniki vrtljajev so poceni in visoko učinkoviti, kar je med 1 Hz in 12 KHz.

Notranje delovanje teh merilnikov vrtljajev je lahko z uporabo generatorja vrtljajev vrtljajev ali zgolj z elektronskimi komponentami, ki so opisane spodaj.

Tahometer Generator

Mikroelektrični stroj, ki se uporablja za pretvorbo, hitrost vrtenja in vrednosti gredi stroja v električni signal, je znan kot generator tahometra. Delovanje generatorja tahometra temelji na načelu, da je kotna hitrost rotorja sorazmerna z ustvarjenim EMF, če je vzbujevalni tok konstanten.

Tahometer Generator

Tahometer Generator

Ti merilniki vrtljajev so določeni z ustvarjeno napetostjo, natančnostjo, največjo hitrostjo, valovanjem in delovno temperaturo. Tovrstni generatorji tahometrov se uporabljajo kot senzorji v različnih avtomobilskih in elektro-mehanskih računalniških napravah.
Generatorji so lahko AC ali DC tipi.

Elektronski tahometer

Tahometer, narejen izključno iz elektronske komponente in se uporablja za merjenje hitrosti motorja ali katerega koli drugega premikajočega se predmeta v vrtljajih na minuto, je znan kot elektronski tahometer. Na armaturni plošči avtomobila se uporabljajo elektronski merilniki vrtljajev za merjenje hitrosti vožnje. Ti merilniki vrtljajev so lahki, enostavni za ogled in natančni v vseh pogojih.

Elektronski tahometer

Elektronski tahometer

Blokovni diagram digitalnega tahometra

Operativna postavitev digitalnega tahometra je sestavljena iz različnih blokov, kot so optični ali magnetni senzor, enota za kondicioniranje signala, mikrokrmilnik , pomnilnik, zaslon in zunanja vrata, kot je prikazano na sliki.

Blokovni diagram digitalnega tahometra

Blokovni diagram digitalnega tahometra

Optično zaznavanje: Optični senzor je sestavljen iz optičnega diska, nameščenega v bližini motorja, ki ustvarja impulze, sorazmerne z vrtljivo gredjo. Za ustvarjanje teh impulzov se uporabljajo režni disk in IR oddajnik.

Magnetno zaznavanje: V tem smislu obstaja možnost uporabe senzorjev Hall Effect ali magnetnih senzorjev. Načelo Hall Effect generira impulze, sorazmerne s hitrostjo gredi, magnetni senzorji pa se uporabljajo za generiranje impulzov s spremenljivo odpornostjo.

Kondicioniranje signala: Izhodni signali senzorjev so hrupni, zato se filtrirajo, ojačajo in digitalizirajo, tako da mikrokrmilnik prepozna te signale za nadaljnje delovanje.

Mikrokrmilnik: Mikrokrmilnik se uporablja za analizo in obdelavo odčitkov s senzorjev. Te podatke pošlje prikazovalni napravi in ​​ko se hitrost zmanjša ali poveča na vnaprej določeno raven, uporabnika opozori z ustreznimi ukrepi.

Spomin: V pomnilniški enoti so shranjeni podatki iz mikrokrmilnik .

Prikazna enota: Funkcija prikazovalne enote je ogled shranjenih vrednosti, ki se prenašajo iz mikrokrmilnika.

Brezkontaktni digitalni tahometer z uporabo 8051

Ta brezkontaktni tahometer je zasnovan za zasnovo trimestnega brezkontaktnega digitalnega tahometra z uporabo 8051 mikrokrmilniki ki se lahko uporablja za merjenje vrtljajev kolesa, diska, gredi itd.

Vezje digitalnega tahometra z uporabo 8051

Vezje digitalnega tahometra z uporabo 8051

To vezje uporablja različne komponente, kot so mikrokrmilnik, fototranzistorji, op-ojačevalniki, sedemsegmentni LED zaslon in druge raznovrstne komponente. Poleg tega je v bližini odsevnega traku nameščen senzor - na primer aluminijasta folija, ki je pritrjena na vrtljivo površino. LED, usmerjena s te naprave, se odraža, ko fototranzistor zazna trak.

Op-amp LM 324 kot primerjalnik primerja napetost tega tranzistorskega kolektorja s fiksno napetostjo. Zato ustvarja neprekinjene impulze za vrtenje gredi. Ti vlaki impulzov se nanesejo na mikrokrmilnik, ki jih nato prešteje in pretvori v RPM, kot je programirano. Poleg tega so prikazani na sedemsegmentnem zaslonu, ki je povezan s konfiguracijo skupne anode, ki jo poganja tranzistor.

To je vse o vezju digitalnega tahometra in njegovih vrstah. Upam, da imate na enotni platformi koristne informacije o digitalnih tahometrih. Poleg tega nam lahko kakršna koli vprašanja o tej temi in o oblikovanju vezja pišete s komentarjem v oddelku za komentarje.

Foto krediti