Digitaalisen kierroslukumittaripiirin käyttö mikro-ohjainta ja niiden tyyppejä käyttäen

Kokeile Instrumenttia Ongelmien Poistamiseksi





Digitaalinen kierroslukumittari on digitaalinen laite, joka mittaa ja osoittaa pyörivän kohteen nopeuden. Pyörivä esine voi olla polkupyörän rengas, auton rengas tai kattotuuletin mikä tahansa muu moottori , ja niin edelleen. Digitaalinen kierroslukumittaripiiri käsittää LCD: n tai LED lukema ja muisti tallennusta varten. Digitaaliset kierroslukumittarit ovat nykyään yleisempiä, ja ne tarjoavat numeerisia lukemia soittaa ja neuloja.

Digitaalinen kierroslukumittari

Digitaalinen kierroslukumittari



Digitaalinen kierroslukumittari on optinen kooderi, joka määrittää pyörivän akselin tai moottorin kulmanopeuden. Digitaalisia kierroslukumittareita käytetään erilaisissa sovelluksissa, kuten autoissa, lentokoneissa sekä lääketieteellisissä ja instrumentointisovelluksissa.


Mikä on kierroslukumittari?

Sana kierroslukumittari on johdettu kahdesta kreikkalaisesta sanasta: tachos tarkoittaa 'nopeutta' ja metron tarkoittaa 'mitata'. Se toimii kierroslukumittarin generaattorin periaatteella, mikä tarkoittaa, kun a moottoria käytetään generaattorina se tuottaa jännitteen akselin nopeuden mukaan. Se tunnetaan myös nimellä kierroslaskuri, ja sen toimintaperiaate voi olla sähkömagneettinen, elektroninen tai optinen. Teho, tarkkuus, kierroslukualue, mittaukset ja näyttö ovat kierroslukumittarin spesifikaatioita. Kierroslukumittarit voivat olla analogisia tai digitaalisia mittareita, mutta tässä artikkelissa keskitytään vain digitaalisiin takometreihin.



Digitaaliset kierroslukumittarityypit

Digitaaliset takometrit luokitellaan neljään tyyppiin tiedonkeruu- ja mittaustekniikoiden perusteella.

  • Tiedonkeruutekniikan perusteella takometrit ovat seuraavantyyppisiä:
  1. Yhteystyyppi
  2. Ei yhteyttä tyyppi
  • Mittaustekniikan perusteella takometrit ovat seuraavan tyyppisiä:
  1. Ajan mittaus
  2. Taajuuden mittaus

1. Kosketintyypin digitaalinen kierroslukumittari

Kosketintyyppinen digitaalinen kierroslukumittari

Kosketintyyppinen digitaalinen kierroslukumittari

Pyörimisakselin kanssa kosketuksessa oleva kierroslukumittari tunnetaan kosketustyyppisenä kierroslukumittarina. Tällainen kierroslukumittari on yleensä kiinnitetty koneeseen tai sähkömoottori . Tähän voidaan liittää myös optinen kooderi tai magneettianturi, jotta se mittaa kierroslukua.

Digitaaliset kierroslukumittarit pystyvät mittaamaan pieniä nopeuksia nopeudella 0,5 kierrosta minuutissa ja suuria nopeuksia nopeudella 10000 kierrosta minuutissa, ja niissä on säilytystasku kehän mittausta varten. Tämän kierroslukumittarin tekniset tiedot ovat LCD-5-numeroinen näyttö, käyttölämpötila-alue 0 - + 40 ° C, lämpötilan varastointialue - 20 - + 55 ° C ja pyörimisnopeus noin 0,5 - 10 000 rpm.


2. Kosketuksettomat digitaaliset kierroslukumittarit

Ei yhteyttä -tyyppinen digitaalinen kierroslukumittari

Kosketukseton digitaalinen kierroslukumittari

Kierroslukumittaria, joka ei tarvitse fyysistä kosketusta pyörivään akseliin, kutsutaan kosketuksettomaksi digitaaliseksi kierroslukumittariksi. Tässä tyypissä laser tai optinen levy on kiinnitetty pyörivään akseliin, ja se voidaan lukea IR-säteellä tai laserilla, jota kierroslukumittari ohjaa.

Tämän tyyppinen kierroslukumittari voi mitata välillä 1 - 99 999 rpm, mittauskulma on alle 120 astetta, ja kierroslukumittarissa on viisinumeroinen LCD. Tämäntyyppiset kierroslukumittarit ovat tehokkaita, kestäviä, tarkkoja ja pienikokoisia, ja näkyvät myös pitkältä etäisyydeltä.

3. Aikamittaus digitaalinen kierroslukumittari

Kierroslukumittari, joka laskee nopeuden mittaamalla saapuvien pulssien välisen aikavälin, tunnetaan aikaperusteisena digitaalisena kierroslukumittarina. Tämän kierroslukumittarin resoluutio on riippumaton mittauksen nopeudesta, ja se on tarkempi matalan nopeuden mittaamiseen.

4. Taajuuden mittaus digitaalinen kierroslukumittari

Kierroslukumittaria, joka laskee nopeuden mittaamalla pulssien taajuuden, kutsutaan taajuuspohjaiseksi digitaaliseksi kierroslukumittariksi. Tämän tyyppinen kierroslukumittari on suunniteltu käyttämällä punaista LEDiä, ja tämän kierroslukumittarin kierros riippuu pyörivästä akselista, ja se on tarkempi suurten nopeuksien mittaamiseen. Nämä takometrit ovat edullisia ja tehokkaita, ja ne ovat välillä 1 Hz - 12 KHz.

Näiden kierroslukumittareiden sisäinen toiminta voi tapahtua käyttämällä kierroslukumittarin generaattoria tai puhtaasti alla kuvattujen elektronisten komponenttien kanssa.

Kierroslukumittarin generaattori

Mikro-sähkökone, jota käytetään muuntamaan koneen pyörimisnopeus ja akseliarvot sähköiseksi signaaliksi, tunnetaan kierroslukumittarigeneraattorina. Kierroslukumittarin generaattorin toiminta perustuu periaatteeseen, että roottorin kulmanopeus on verrannollinen syntyvään EMF: ään, jos viritysvirta on vakio.

Kierroslukumittarin generaattori

Kierroslukumittarin generaattori

Nämä kierroslukumittarit määritetään generoidulla jännitteellä, tarkkuudella, maksiminopeudella, väreillä ja käyttölämpötilalla. Tällaisia ​​kierroslukumittareita käytetään antureina erilaisissa auto- ja sähkömekaanisissa tietokonelaitteissa.
Generaattorit voivat olla AC- tai DC-tyyppisiä.

Elektroninen kierroslukumittari

Kierroslukumittari, joka on valmistettu puhtaasti elektroniset komponentit ja sitä käytetään moottorin tai minkä tahansa muun liikkuvan kohteen nopeuden mittaamiseen kierrosta minuutissa kutsutaan elektroniseksi kierroslukumittariksi. Elektronisia kierroslukumittareita käytetään auton kojelaudassa ajonopeuden mittaamiseen. Nämä kierroslukumittarit ovat kevyitä, helposti tarkasteltavia ja tarkkoja kaikissa olosuhteissa.

Elektroninen kierroslukumittari

Elektroninen kierroslukumittari

Digitaalisen kierroslukumittarin lohkokaavio

Digitaalisen kierroslukumittarin toiminnallinen kokoonpano koostuu useista lohkoista, kuten optisesta tai magneettisesta anturista, signaalin säätöyksiköstä, a mikro-ohjain , muisti, näyttö ja ulkoinen portti kuvan osoittamalla tavalla.

Digitaalisen kierroslukumittarin lohkokaavio

Digitaalisen kierroslukumittarin lohkokaavio

Optinen tunnistus: Optinen anturi koostuu moottorin lähelle sijoitetusta optisesta levystä, joka tuottaa pyörivään akseliin verrannollisia pulsseja. Näiden pulssien tuottamiseen käytetään uritettua levyä ja IR-emitteriä.

Magneettinen tunnistus: Tämän tyyppisessä mielessä on mahdollista käyttää joko Hall-efektiantureita tai magneettiantureita. Hall Effect -periaate tuottaa pulssit, jotka ovat verrannollisia akselin nopeuteen, ja magneettisia antureita käytetään tuottamaan pulsseja käyttämällä vaihtelevaa haluttomuutta.

Signaalin hoito: Anturien lähtösignaalit ovat meluisia, ja siksi ne suodatetaan, vahvistetaan ja digitoidaan siten, että mikro-ohjain tunnistaa nämä signaalit jatkokäsittelyä varten.

Mikrokontrolleri: Mikrokontrolleria käytetään antureiden lukemien analysointiin ja käsittelyyn. Se lähettää nämä tiedot näyttölaitteelle ja kun nopeutta pienennetään tai nostetaan ennalta määrätylle tasolle, se varoittaa käyttäjää toteuttamalla asianmukaiset toimet.

Muisti: Muistiyksikkö tallentaa tiedot kohteesta mikrokontrolleri .

Näyttöyksikkö: Näyttöyksikön tehtävänä on tarkastella mikro-ohjaimelta lähetettyjä tallennettuja arvoja.

Kontaktiton digitaalinen kierroslukumittari 8051: llä

Tämä kosketukseton kierroslukumittari on suunniteltu suunnittelemaan kolminumeroinen koskettamaton digitaalinen kierroslukumittari käyttämällä 8051 mikro-ohjainta jota voidaan käyttää pyörän, kiekon, akselin jne. kierrosten mittaamiseen

Digitaalinen kierroslukumittaripiiri 8051: llä

Digitaalinen kierroslukumittaripiiri 8051: llä

Tämä piiri käyttää erilaisia ​​komponentteja, kuten mikro-ohjainta, valotransistoreita, op-vahvistimia, seitsemän segmentin LED-näyttöä ja muita sekalaisia ​​komponentteja. Tämän lisäksi heijastavan nauhan läheisyyteen sijoitetaan anturi - esimerkiksi alumiinifolio, joka on kiinnitetty pyörivälle pinnalle. Tästä laitteesta kohdistettu LED heijastuu, kun valotransistori havaitsee nauhan.

Op-amp LM 324 Vertaa vertailijana tämän transistorin kerääjän jännitettä kiinteään jännitteeseen. Siksi se tuottaa jatkuvia pulsseja akselin pyörimistä varten. Nämä pulssijoukot kohdistetaan mikrokontrolleriin, joka sitten laskee ne ja muuntaa ne RPM: ksi ohjelmoituna. Lisäksi ne näytetään seitsemän segmentin näytössä, joka on kytketty transistorikäyttöiseen yhteiseen anodikokoonpanoon.

Kyse on digitaalisesta kierroslukumittaripiiristä ja sen tyypeistä. Toivottavasti sinulla on terveellistä tietoa digitaalisista kierroslukumittareista yhdellä alustalla. Lisäksi kysyttävää tästä aiheesta ja piirin suunnittelusta voit kirjoittaa meille kommentoimalla kommenttiosassa.

Valokuvahyvitykset