Kako narediti vezje za merjenje vibracij za zaznavanje moči vibracij

Preizkusite Naš Instrument Za Odpravo Težav





Članek obravnava nekaj preprostih vezij merilnikov vibracij, ki uporabljajo tranzistorje in tudi z IC za pridobivanje zaporedja LED grafov za indikacije nivoja. LED črtnega grafa je mogoče kalibrirati in uporabiti za merjenje jakosti vibracij.

preprosto vezje detektorja vibracij

Uvod

Ne glede na to, ali gre za tovornjak, ki duši po avtocesti, ali letalo, ki buči okoli neba, ali je to trkanje na vrata ali mukanje mačke ali preprosto utripi srca, tukaj razloženo vezje detektorja nivoja vibracij jih bo zaznalo in spremenilo v čudovite sekvenciranje LED svetlobnih indikatorjev.



Število svetlečih diod, ki so v določenem trenutku prižgane na stolpčnem grafu, kaže na velikost sile vibriranja v tem trenutku.

Kaj je vibracija

Vibracije niso nič drugega kot prepiranje zraka zaradi ustrezne sile, ki jo ustvari zunanji medij. Na primer, ko govorimo, naše glasilke vibrirajo in ustvarjajo ustrezne vzorce motenj v okoliškem zraku.



Ko te zračne vibracije vstopijo v naše uho, tudi naš bobnič zavibrira z enako frekvenco, zaradi česar je slišen za naše senzorične organe.

Močnejše vibracije močneje vplivajo na naša čutila, zato jih slišimo glasneje v primerjavi z drugimi nivoji zvoka.

Višina vibracij postane tudi glavni dejavnik pri določanju njihove narave in moči. Višina in frekvenca sta verjetno dva dejavnika, zaradi katerih se določene vibrirajoče informacije bolj razlikujejo s svojimi tehničnimi specifikacijami.

Kot primer je lahko piskajoč zvok piskast in lahko doseže tudi daljše razdalje, vendar godrnjanje mešalnega brusilnika, tudi če je veliko močnejši, ne bo doseglo daljših razdalj.

Čeprav je naše uho opremljeno z dokaj impresivnimi zmožnostmi zaznavanja, ti organi ne morejo povedati natančne velikosti določene sile vibracij.

Uporaba samo tranzistorjev

detektor vibracij s pomočjo tranzistorja in releja

Zgornji diagram deluje zelo učinkovito kot preprost tranzistoriziran senzor vibracij. Zaznal bo tudi najmanjši zvok iz okolice ali površine, na kateri je nameščen.

C2 omogoča časovno zakasnitev releja, tako da ostane rele sprožen še nekaj časa pri vsakem zaznavanju. Vrednost C2 lahko prilagodite, da izklopite želeno zakasnitev delovanja releja.

Rele je mogoče pritrditi z alarmnim sistemom, če je vezje namenjeno uporabi kot vibracijski alarm ali alarm na vratih itd.

Seznam delov

  • R1 = 4k7
  • R2 = 33k
  • R3 = 2M2
  • R4 = 22K
  • R5 = 470 OHMS
  • R6 = 4k7
  • C1 = 0,1uF
  • C2 = 4,7uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • D1 = 1N4007
  • Rele = napetost tuljave glede na napajalno napetost in nazivna vrednost glede na specifikacije obremenitve
  • Mic = elektretni kondenzator MIC.

Vezje detektorja vibracij, ki deluje z LM3915

Z uporabo IC LM3915 je mogoče izdelati še eno kul zasnovo za zaznavanje moči določenih vibracij, ki bi jih lahko oddajali nekateri ustrezni viri.

Vezje je v bistvu zabaven projekt, ki ga lahko zgradi šolski otrok in predstavi na razstavi šolskega sejma znanosti.

Spodnji diagram vezja prikazuje precej preprosto konfiguracijo z uporabo vsestranski IC LM3915 iz podjetja TEXAS INSTRUMENTS, ki samo opravlja funkcijo zaznavanja in prikazovanja ravni vibracij.

Pin št. 5 IC je vhod, ki prek elementa elektretnega mikrofona zazna spremembe v induciranem zvoku.

Namesto mikrofona lahko preizkusite tudi piezo pretvornik. Piezo pretvornik je preprosta naprava, ki se uporablja v piezo zvočniki za oddajanje ostrega zvoka, ko je priključen na vezje frekvenčnega generatorja.

Vendar se tukaj uporablja za nasprotni odziv, to je za zaznavanje frekvence in ne za oddajanje.

Zvok vibracijskih zvokov, ki udari v MIC, v notranjosti naprave ustvari drobne električne impulze, oziroma naprava pretvori vse tresljaje, ki zadenejo njeno površino, v majhne električne signale z različno amplitudo, ki ustreza moči udarnih vibracij.

Ti drobni električni impulzi iz MIC-a se učinkovito ojačijo in obdelajo znotraj IC LM3915, ustrezni LED zaslon za zaporedje pa se generira na izhodih IC.

LED-diode, priključene na izhodih, svetijo v naključno delujočih vzorcih od začetne do končne točke polja in prikazujejo ustrezne informacije o zajetih vibracijskih signalih.

Ta detektor vibracij ali vezje merilnika je mogoče nadalje prilagoditi za resnejše aplikacije, tako da vključi stopnjo alarma ali stopnjo gonilnika releja, ki jih sproži, če zazna nevarno stopnjo vibrirajoče sile.

Aplikacijo lahko določi uporabnik, zato je sedanje vezje mogoče konfigurirati ali optimizirati na številne različne načine.

IC potrebuje zanemarljiv tok, zato bi baterija 9V PP3 zagotovila dovolj življenjske dobe, da skoraj večno vzdržuje vezje, zaradi česar je enota zelo prenosna in jo je mogoče namestiti na katero koli želeno razpoko ali mesto.

Čeprav je zgornji predlagani vibracijski merilnik / detektorsko vezje vzet iz prvotnega obrazca, ima veliko napak in ne bo prinesel zadovoljivih rezultatov, dokler ne bodo opravljeni nekateri resni modovi.

Pred kratkim, ko sem ga preizkusil, sem sam spoznal njegove pomanjkljivosti. Preizkušeni in spremenjeni diagram si lahko ogledate spodaj:

preprost učinkovit merilnik vibracij z 10 LED diodami

Video posnetek, ki prikazuje delovanje merilnika vibracij

https://youtu.be/u1_wfHTRzLA

Seznam delov

  • R1 = 5k6
  • R2, R9 = 1K
  • R3 = 3M3
  • R4 = 33K
  • R5 = 330 OHMS
  • R6 = 2K2
  • R7 = 10K
  • R8 = 10K prednastavitev
  • C1 = 0,1uF
  • C2 = 100uF / 25V
  • C3, C4 = 1uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • LED diode = RDEČA 5 mm, tip 20mA
  • Mic = elektretni kondenzator MIC.



Prejšnja: Enostavno vezje LED VU Naprej: Kako narediti poceni LED tablico z osvetljeno osvetlitvijo ozadja