Digitálny tachometer je digitálne zariadenie, ktoré meria a indikuje rýchlosť rotujúceho objektu. Rotujúcim predmetom môže byť pneumatika pre bicykel, pneumatika pre auto alebo stropný ventilátor, alebo akýkoľvek iný motor , a tak ďalej. Obvod digitálneho tachometra obsahuje LCD alebo LED odčítanie a pamäť na ukladanie. Digitálne tachometre sú v dnešnej dobe bežnejšie a namiesto číselníkov a ihiel poskytujú číselné údaje.

Digitálny tachometer

Digitálny tachometer je optický kódovač, ktorý určuje uhlovú rýchlosť rotujúceho hriadeľa alebo motora. Digitálne tachometre sa používajú v rôznych aplikáciách, ako sú automobily, lietadlá a lekárske a prístrojové vybavenie.

Čo je to tachometer?

Slovo tachometer je odvodené z dvoch gréckych slov: tachos znamená „rýchlosť“ a metron znamená „merať“. Funguje na princípe generátora tachometra, čo znamená, keď a motor je v prevádzke ako generátor vyrába napätie podľa rýchlosti hriadeľa. Je tiež známy ako počítač otáčok a jeho princíp činnosti môže byť elektromagnetický, elektronický alebo optický. Výkon, presnosť, rozsah otáčok, merania a displej sú špecifikácie tachometra. Tachometre môžu byť analógové alebo digitálne indikujúce merače, tento článok sa však zameriava iba na digitálne tachometre.

Typy digitálneho tachometra

Digitálne tachometre sú klasifikované do štyroch typov na základe techník získavania údajov a merania.

Na základe techniky získavania údajov sú tachometre nasledujúcich typov:

Typ kontaktu
Bezkontaktný typ

Na základe techniky merania sú tachometre nasledujúcich typov:

Meranie času
Meranie frekvencie

1. Digitálny tachometer typu kontaktu

Digitálny tachometer typu kontaktu

Tachometer, ktorý je v kontakte s rotujúcim hriadeľom, sa nazýva kontaktný tachometer. Tento druh tachometra je všeobecne pripevnený k stroju alebo elektrický motor . K tomu je možné pripojiť aj optický kódovač alebo magnetický snímač, ktorý meria svoje otáčky.

Digitálne tachometre sú schopné merať nízke otáčky pri 0,5 ot./min a vysoké otáčky pri 10 000 ot./min a sú vybavené odkladacou kapsou na meranie obvodu. Špecifikáciami tohto tachometra sú 5-miestny LCD displej, rozsah prevádzkovej teploty 0 až + 40 ° C, rozsah skladovania teploty - 20 až + 55 ° C a rýchlosť otáčania približne 0,5 až 10 000 ot./min.

2. Bezkontaktný digitálny tachometer

Digitálny tachometer bezkontaktného typu

Tachometer, ktorý nepotrebuje žiadny fyzický kontakt s rotujúcim hriadeľom, sa nazýva bezkontaktný digitálny tachometer. V tomto type je k rotačnému hriadeľu pripevnený laser alebo optický disk, ktorý je možné čítať infračerveným lúčom alebo laserom, ktorý je nasmerovaný tachometrom.

Tento typ tachometra môže merať od 1 do 99 999 otáčok za minútu, uhol merania je menší ako 120 stupňov a tachometer má päťmiestny LCD. Tieto typy tachometrov sú efektívne, odolné, presné a kompaktné a sú viditeľné aj z veľkej vzdialenosti.

3. Digitálny tachometer na meranie času

Tachometer, ktorý počíta rýchlosť meraním časového intervalu medzi prichádzajúcimi impulzmi, je známy ako časovo založený digitálny tachometer. Rozlíšenie tohto otáčkomera je nezávislé od rýchlosti merania a je presnejšie pri meraní nízkej rýchlosti.

4. Digitálny tachometer na meranie frekvencie

Tachometer, ktorý počíta rýchlosť meraním frekvencie impulzov, sa nazýva digitálny tachometer založený na frekvencii. Tento typ tachometra je navrhnutý pomocou červenej LED a revolúcia tohto tachometra závisí od rotujúceho hriadeľa a je presnejšia pri meraní vysokej rýchlosti. Tieto tachometre sú lacné a vysoko účinné, ktoré sa pohybujú medzi 1 Hz - 12 KHz.

Interná prevádzka týchto tachometrov môže byť pomocou generátora tachometra alebo výlučne s elektronickými komponentmi, ktoré sú opísané nižšie.

Generátor tachometra

Mikroelektrický stroj, ktorý sa používa na prevod rýchlosti otáčania a hriadeľa stroja na elektrický signál, sa nazýva generátor tachometra. Činnosť generátora tachometra je založená na princípe, že uhlová rýchlosť rotora je úmerná generovanému EMF, ak je budiaci tok konštantný.

Generátor tachometra

“Čo znamená analógový signál? ”

Tieto tachometre majú špecifikované generované napätie, presnosť, maximálnu rýchlosť, zvlnenie a prevádzkovú teplotu. Tento druh tachometrových generátorov sa používa ako snímače v rôznych automobilových a elektromechanických počítačových zariadeniach.
Generátory môžu byť typu AC alebo DC.

Elektronický tachometer

Otáčkomer vyrobený čisto z elektronické komponenty a používa sa na meranie rýchlosti motora alebo iného pohybujúceho sa objektu v otáčkach za minútu, ktorý sa nazýva elektronický tachometer. Na palubnej doske automobilu sa na meranie rýchlosti jazdy používajú elektronické tachometre. Tieto tachometre sú ľahké, dobre viditeľné a presné za každých podmienok.

Elektronický tachometer

Bloková schéma digitálneho tachometra

Prevádzkové nastavenie digitálneho tachometra sa skladá z rôznych blokov, ako sú optický alebo magnetický snímač, jednotka na úpravu signálu, a mikrokontrolér , pamäť, displej a externý port, ako je znázornené na obrázku.

Bloková schéma digitálneho tachometra

Optické snímanie: Optický snímač pozostáva z optického disku umiestneného v blízkosti motora, ktorý generuje impulzy úmerné rotujúcemu hriadeľu. Na generovanie týchto impulzov sa používa štrbinový disk a IR vysielač.

Magnetické snímanie: V tomto type zmyslu existuje možnosť použiť buď snímače Hall Effect alebo magnetické snímače. Princíp Hall Effect generuje impulzy úmerné rýchlosti hriadeľa a magnetické snímače sa používajú na generovanie impulzov pomocou premenlivej neochoty.

Kondicionovanie signálu: Výstupné signály zo senzorov sú hlučné, a preto sú filtrované, zosilňované a digitalizované, aby mikrokontrolér tieto signály rozpoznal pre ďalšiu činnosť.

Mikrokontrolér: Na analýzu a spracovanie údajov zo senzorov sa používa mikrokontrolér. Tieto informácie odošle na zobrazovacie zariadenie a keď sa rýchlosť zníži alebo zvýši na vopred definovanú úroveň, upozorní používateľa prijatím vhodných opatrení.

Pamäť: Pamäťová jednotka ukladá údaje z mikrokontrolér .

“rôzne typy elektrických spínačov ”

Zobrazovacia jednotka: Funkciou zobrazovacej jednotky je prezeranie uložených hodnôt prenášaných z mikrokontroléra.

Bezkontaktný digitálny tachometer s použitím 8051

Tento bezkontaktný tachometer je implementovaný tak, aby pomocou neho bol navrhnutý trojciferný bezkontaktný digitálny tachometer 8051 mikrokontrolérov ktoré je možné použiť na meranie otáčok kolesa, disku, hriadeľa atď.

Obvod digitálneho tachometra využívajúci 8051

Tento obvod využíva rôzne komponenty, ako napríklad mikrokontrolér, fototranzistory, operačné zosilňovače, sedemsegmentový LED displej a ďalšie rôzne komponenty. Okrem toho je v blízkosti reflexného prúžku umiestnený senzor - napríklad hliníková fólia, ktorá je pripevnená k rotujúcej ploche. LED dióda nasmerovaná z tohto zariadenia sa odrazí, keď je pás detekovaný fototranzistorom.

Operačný zosilňovač LM 324 , ako komparátor, porovnáva napätie tohto tranzistorového kolektora s fixným napätím. Preto generuje kontinuálne impulzy na otáčanie hriadeľa. Tieto sledy impulzov sa aplikujú na mikrokontrolér, ktorý ich potom počíta a prevádza na naprogramované otáčky. Ďalej sú zobrazené na sedemsegmentovom displeji, ktorý je pripojený v konfigurácii spoločnej anódy poháňanej tranzistorom.

Toto je všetko o obvode digitálneho tachometra a jeho typoch. Dúfam, že máte užitočné informácie o digitálnych tachometroch na jednej platforme. Ďalej, akékoľvek otázky týkajúce sa tejto témy a návrhu obvodu, nám môžete napísať komentárom v sekcii komentárov.

Fotoúvery