Несколько простых, но эффективных способов изготовления тахометра своими руками

Режим отображения оборотов – в секунду или в минуту – задаётся аналогично, в исходнике. Для отображения количества оборотов в минуту рассчитанное количество оборотов в секунду просто программно умножается на 60. Имеется возможность программного округления расчитаных значений. Эти нюансы прокомментированы в исходном коде.

Самодельный электронный автомобильный тахометр

Слово “тахометр” происходит от двух греческих слов. Слово “тахометр” происходит от двух греческих слов: “tacho”, что означает “скорость”, и “metronome”, что означает “счет”. Он работает по принципу осциллятора и определяет напряжение, соответствующее скорости вращения вала. Он также известен как спидометр. Принцип работы

  • Индуктивный
  • Электромагнитный
  • электронный, и
  • оптически.

Исторически первые механические тахометры были разработаны на основе измерения центробежной силы. В 1817 году их использовали для измерения скорости тяговых двигателей, но после 1840 года они в основном использовались для измерения скорости транспортных средств. Цифровой тахометр – это оптический датчик, предназначенный для определения угловой скорости вращающегося элемента. Приложения:.

  1. Автомобили, самолеты, тракторы, поезда, легкорельсовый транспорт и их ремонт.
  2. Лазерное оборудование.
  3. Применение в медицине. Гематометр – это прибор, который помещается в артерию или вену и измеряет скорость кровотока через вращающуюся турбину. Показания используются для диагностики проблем с кровообращением, таких как тромбофлебит.
  4. Аналоговая аудиозапись для измерения скорости аудиокассет.
  5. Оценка скорости движения и интенсивности движения.

Общие принципы проектируемого спидометра

В этом проекте мы разработаем цифровой тахометр на базе платы Arduino и инфракрасного датчика для определения вращения и подсчета количества оборотов вращающегося объекта. Его работа основана на том, что инфракрасный излучатель испускает инфракрасное излучение, которое отражается инфракрасным приемником, и инфракрасный блок выдает импульс на выходе. Это обнаруживается контроллером Arduino при нажатии кнопки запуска. Он выполняет измерение в течение 5 секунд.

По истечении этих 5 секунд плата Arduino вычисляет количество оборотов в минуту по следующей формуле

Число оборотов в минуту = количество оборотов одного вращающегося объекта x12.

Однако, поскольку в данном проекте для отображения схемы используется потолочный вентилятор, нам необходимо внести некоторые изменения в приведенную выше формулу.

RPM = count x12 / object, где object – количество лопастей вентилятора.

Обобщенная блок-схема показана на следующем рисунке.

Диаграмма спидометра Диаграмма спидометра

Поезда и легкорельсовый транспорт

Датчики скорости, также известные как “генераторы колесных импульсов” (ГКИ), датчики скорости или спидометры, широко используются в железнодорожном транспорте. К распространенным типам относятся дисковые датчики с насечками и датчики Холла.

В датчиках на основе эффекта Холла используется вращающаяся мишень, обычно установленная на колесе, коробке передач или двигателе. Эта мишень может содержать магнит или быть шестеренкой. Зубья колеса изменяют плотность магнитного потока магнита в головке датчика. Датчик располагается таким образом, чтобы головка находилась на точном расстоянии от целевого колеса, и обнаруживает зубья и магниты, когда они проходят по поверхности. Одна из проблем этой системы заключается в том, что из-за воздушного зазора, необходимого между целевым колесом и головкой датчика, железная пыль может накапливаться на датчике или цели с подрамника автомобиля и мешать его работе.

Чтобы предотвратить любой внешний вход, оптически изолированный датчик полностью закрыт. Единственной точкой воздействия является герметичный разъем и приводная вилка, которая внутри соединена с пазом через шарикоподшипники и уплотнения. Рифленый лоток обычно устанавливается между двумя печатными платами, содержащими фотодиод, оптический регистр, усилитель и схему фильтра, которые вырабатывают квадратную волну выходных импульсов, согласованных с напряжением заказчика и импульсами, необходимыми для вращения. Эти типы датчиков обычно обеспечивают 2~8 независимых выходных каналов, которые могут быть обнаружены другими системами в автомобиле, такими как системы автоматического управления поездом и контроллеры привода/тормоза.

Читайте также:
Диагностика автомобилей ваз 2111 и 2112 16 клапанов и распиновка разъема

Немного естественный

Для измерения скорости необходим датчик скорости колеса/оси/ITP. Обычно доступен только один датчик. Его можно активировать более одного раза за оборот. Например, есть датчик Холла и четыре магнита Холла. Таким образом, для расчета правильной частоты вам необходимо знать

  • Количество срабатываний датчика за один оборот, K,.
  • Минимальная ожидаемая частота минут.
  • Максимальное ожидаемое значение максимальной частоты.

То есть, если частота меньше разумного минимального значения, считайте нулевой – если больше максимального, игнорируйте инструкцию.

Количество скандалов очевидно, но что такое мина или потолок? Давайте сначала рассмотрим варианты вычисления частоты.

В скорости все просто, если вы уже знаете число II, диаметр колеса и скорость.

Самодельный электронный автомобильный тахометр

Добрый вечер. Я хотел бы увидеть простой цифровой тахометр с AVR Attiny2313, Кр514ID2 и ванной, разработанной мной. Должен признать, что существует множество подобных онлайн-систем. Каждая схема имеет свои преимущества и недостатки. Возможно, кому-то нравится моя собственная схема. Начнем с технических характеристик. Работа: Мне нужно собрать цифровой тахометр для контроля скорости вращения двигателя станка. Требование: наличие эталонного лотка на 20 отверстий от лазерного принтера. Существует множество вариантов восстановления сломанного принтера. Средняя скорость (рабочая) 4 000~5 000 об/мин. отображаемая ошибка не должна превышать ±100 об/мин. (Тахометр расположен в том же блоке, что и блок управления. (Тахометр расположен в том же блоке, что и блок управления, подробности см. ниже).

Незначительные эффекты.

Это машина моего друга. Двигатель ПИК-8 устанавливается в токарный станок, а его скорость контролируется и изменяется с помощью схемы, найденной в интернете. По просьбе моего друга я разработал простой твист на станке.

Первоначально планировалось использовать ATmega16, но было решено использовать только ATTINY2313, работающий на внутреннем генераторе (RC) с частотой 4 МГц.

Генеральная линия

Вот как это выглядит.

Как видите, ничего сложного в этом нет. Для преобразования двоичного кода в семь секций мы использовали декодер KR514ID2. Это дает три плюса.

  • Во-первых, за счет сокращения рабочего кода (ведь процесс преобразования двоичного кода в 7 секций происходит не от недостатка пользы).
  • Второй: светодиод от KR514ID2 “загорается”, тем самым снижая нагрузку на выход ATtiny2313 (когда горит цифра 8, максимальное потребление составляет 20-30 мА (для светодиода) * 7 = 140 – для ATtini2313 при полном паспорте с максимальным (нагрузочным) потреблением 200 мА, что составляет “
  • (“обильный” 210 мА).

Сборка устройства

Устройство было сделано в хлебной тарелке. Для этого плата была демонтирована из поврежденной микроволновой печи. Цифровые светодиоды, ключевые транзисторы (VT1-VT4) и ограничительные резисторы (R1-R12) были собраны вместе и перенесены на новую плату. При наличии необходимых компонентов все устройство может быть собрано за 30 минут. Примечание: Микросхема KP514ID2 имеет клемму питания плюс 14 и клемму минус 6 (см. схему). Вместо KP514ID2 можно использовать любой другой 7-разрядный двоичный декодер с питанием 5 В. Мы использовали тот, который был у нас под рукой. Выводы “h” и “i” цифрового светодиода служат двумя точками в середине числа, но они не подключены, так как не используются. После сборки и прошивки, при условии отсутствия ошибок при установке, устройство начинает работать сразу после включения и не требует настройки.

Читайте также:
Что такое коробка передач робот и принцип ее работы: как правильно пользоваться роботизированной КПП

Если вам нужно изменить прошивку тахометра, на плате есть ссылка ISP.

Подтягивающий резистор 30k?R12 был выбран экспериментально для конкретной оптической пары на схеме. На практике это значение может варьироваться от оптической пары к оптической паре, но среднее значение 30k? обеспечит стабильную работу для большинства пар оптических принтеров. Согласно техническому описанию ATtiny2313, значение внутреннего подтягивающего резистора составляет от 20 до 50 кОм, в зависимости от реализации конкретной партии микроконтроллеров (стр. 177 технического описания ATtiny2313), что недостаточно. Если вы хотите повторить схему, вы можете начать с включения внутреннего подтягивающего резистора для фотопары (возможно, вы), и МК будет работать. В моем наборе это не сработало.

Вот как выглядит стандартный оптический соединитель из принтера.

Светодиоды в оптическом соединителе управляются ограничительным резистором 1K, установленным непосредственно на плате оптического соединителя. Для фильтрации пульсаций напряжения в схеме используются два конденсатора: электролитический конденсатор 220µFx25V (который у меня есть под рукой) и керамический конденсатор 0.1µF (общая схема взята из даташита ATtiny2313).

Плата тахометра была покрыта толстым слоем автомобильного лака для защиты от пыли и грязи.

Замена компонентов.

Можно использовать любой четырехразрядный светодиод, два сдвоенных светодиода или четыре одинарных светодиода. В худшем случае дисплеи могут быть прикреплены к отдельным светодиодам.

Вместо KP514ID2 используйте KR514ID1 (с внутренними токоограничивающими резисторами) или 564ID5, K155PP5, K155ID9 (соединенные параллельно между ножками одной секции) или любой другой двоичный преобразователь с 7 секциями (с соответствующими модификациями). Можно (подключение клемм микросхем).

Если перенос сборки на интегральную схему ATMega8 / ATMega16 выполнен правильно, эта прошивка будет функционировать как в ATtiny2313, но код нужно будет изменить (переименовать константы) и перекомпилировать. Никаких сравнений с другими интегральными схемами AVR не проводилось.

Читайте также: Бензопила Echo cs353es. Описание и подготовка к применению. Видеообзор и отзыв владельца

Транзисторы VT1-VT4 – это маломощные транзисторы с ключевым управлением.

Принцип работы

Он основан на подсчете количества импульсов, полученных оптическим соединителем за одну секунду, и их пересчете для получения количества оборотов в минуту. Для этого используется внутренний таймер/счетчик 1 м. Он работает с функцией подсчета импульсов, поступающих на вход T1 (клемма PD5 клеммы 9 МК). Для обеспечения стабильной работы включена функция программного подавления дребезга. Секунды отсчитываются одной переменной с таймером/счетчиком0.

Расчет числа оборотов

Рассчитайте скорость по следующей формуле: M= (N / 20) * 60, где M – расчетная скорость в минуту (60 секунд), N – количество импульсов от фотовыключателя в секунду, а 20 – отверстие в контрольном лотке. В целом, упрощая уравнение, получаем M = N * 3. Однако микроконтроллер ATtiny2313 не имеет аппаратной функции умножения. Поэтому была применена сумма хеджирования. Если вы не знаете как: число 3 можно проанализировать следующим образом: 3 = 2 + 1 = 21 +20. сдвиг числа N на один байт влево, а затем сдвиг N на один байт влево, умножает число N на 3 на 0 байт. в прошивке AVRASM код для операции умножения на 2 байта выглядит следующим образом Mul2bytes3: CLR

Mul2bytes3: CLR LoCalcByte //очистить рабочий регистр CLRHiCalcByte mov LoCalcByte, LoInByte //загрузить значение, взятое из таймера/счетчика1 movHiCalcByte, HiInByte CLC //блокировка ROLLoCalcByI в CLLoCalcBy ADD, CL / концентрация ADCHiCalcByte, HiInByte ret

Функциональные испытания и измерения точности

Были проведены следующие испытания Вентилятор компьютерного холодильника был заполнен картонным лотком с 20 отверстиями. Скорость холодильника контролировалась через BIOS материнской платы и сравнивалась с показаниями тахометра. Отклонение составило около 20 об/мин при 3200 об/мин, т.е. 0,6 %.

Читайте также:
Антифриз total: обзор и характеристики всех разновидностей с фото

Поскольку показания материнской платы округляются до ближайших 5 об/мин, вполне вероятно, что фактическая разница составляет менее 20 об/мин (личное наблюдение за конкретной платой). Верхний предел измерения составляет 9 999 об/мин. Нижний предел измерения теоретически составляет от ±10 об/мин, но на практике это не измеряется (один импульс от оптопары в секунду дает 3 об/мин, что соответствует ±10 об/мин). Теоретически это должно правильно измерить скорость 4 об/мин или более, учитывая погрешность. (На практике, однако, это число должно быть завышено как минимум в два раза).

Помимо этого, я хотел бы затронуть вопрос питания.

Вся схема питается от источника 5 В, а расчетное потребление всего устройства не превышает 300 мА. Однако, согласно спецификации, тахометр конструктивно расположен внутри блока управления оборотами двигателя, и блок получает постоянное напряжение 36 В от LATP. Для предотвращения выдергивания другого шнура питания LM317 устанавливается в блок в корпусе паспорта с максимальным питанием 5 В (с ограничительными резисторами и стабилизаторами для защиты от случайного перенапряжения). Логичнее было бы использовать ШИМ-контроллер в понижающем режиме, например, MS34063, но в нашем городе купить такую вещь сложно, поэтому мы использовали то, что смогли найти.

Небольшая шаманская фиксация точки на автомобильном спидометре или AVR для начинающих

Фото

Привет всем! Я хотел бы поделиться с сообществом своей историей о модернизации моего тахометра TX-193!

Неделю назад со мной связался человек с довольно необычным проектом. Чтобы использовать его, мне пришлось создать древний тахометр TX-193 (ВАЗ 2106).Современный Двигатель ВАЗ 21126 (Priora) имеет систему зажигания с отдельными катушками для каждого цилиндра, поэтому просто подключить TX-193 к катушке зажигания не получится. Кроме того, заказчик хотел повысить производительность устройства, сохранив при этом прежний внешний вид и дизайн. Поэтому я решил, что мне действительно нужно научиться делать это правильно.С блэкджеком и проститутками.. Информация о спидометре коленчатого вала поступает от ЭБУ в январе 7.2 ЭБУ имеет выделенный выход.

Здесь вы найдете фотографии, видео, схемы, источники, много текста о логарифмах, а также о том, как правильно масштабировать данные и убрать десятичную точку.

Начнем с трудного TX-193. Механическая часть устройства представляет собой классическую конструкцию толщиной 1 мм, с постоянным магнитом и подвижной катушкой, которая перемещает указатель.

Для проектирования схемы было достаточно знать, что индикатор отклоняется до предела при токе около 10 мА и что сопротивление обмотки составляет около 180 Ом. В качестве мозгов я выбрал контроллер ATtiny2313A от известной компании Atmel. Он тактируется внешним кристаллом с частотой 16 МГц. Устройство питается от внутренней сети автомобиля, поэтому в соответствии с ГОСТом оно должно выдерживать “усы” до 100 В и стабильно работать в диапазоне 9-15 В. Из-за низкого потребления (несколько десятков миллиампер) я решил использовать линейный регулятор 7805 с индуктивным фильтром и супрессором для защиты от пульсирующих помех. По этой причине я использовал более мощную версию 7805, но 78L05 при токе 100 мА вполне достаточно. Конечно, контроллер использует ШИМ для управления мАмперметром. Для этого был использован 16-битный таймер в режиме ШИМ с фазовой и частотной коррекцией. Информация о частоте вращения коленчатого вала передается ЭБУ в виде импульсов 0-12 В. Активный уровень – низкий. 2 импульса на оборот коленчатого вала. Для захвата этих импульсов используется внешний переключатель INT0 и соответствующая цепочка RC-фильтров, подтягивающих и защитных диодов. В целом, схема устройства довольно стандартна, и я с удивлением обнаружил, что только недавно много писал о ней. Но это, в конце концов, первая статья, так что не судите слишком строго. Устройство, собранное без циферблатов, выглядит следующим образом

Читайте также:
Как проверить генератор ваз 2115: ремонт, неисправности и снятие узла, замена щеток и подшипников

На самом деле, еще до проектирования схемы я быстро собрал все на макетной плате, вставил контроллер в DIP-лоток и сразу начал махать стрелками)) В общем, программное обеспечение мне показалось чуть более интересным, чем жесткий диск.

Начнем с общей архитектуры. Таймер 0 бьется с частотой 250 кГц, поэтому период удара = 4 мкс, а прерывания по переполнению происходят с частотой 250 кГц / 256 = 0,976 кГц. Это означает, что прерывание будет происходить раз в 1024 мкц. Можно приблизиться к миллисекундам, обновив счетчик таймера и остановившись, но в данном случае это не рекомендуется. Это означает, что время может быть измерено с точностью до 4 мкс. Этого достаточно для особой точности устройства. Таймер 0 не только отсчитывает время, но и указывает задачи, которые необходимо выполнять через регулярные промежутки времени. Есть две задачи Чтобы активировать остановку INT0, измерьте период импульса на входе и измените положение стрелки.

Таймер 1 бьется на частоте 16 МГц, но поскольку он 16-битный и использует ШИМ с правильной фазой и частотой, результирующая частота ШИМ очень низкая, около 122 Гц. Это связано с тем, что таймер бьет сначала вверх, а затем вниз. Однако есть, по крайней мере, 16-битный ШИМ, который обеспечивает очень точное управление стрелками. Все подробности указаны в техническом паспорте. Кстати, механизм неприемлемого качества, и из-за трения в механизме, который должен быть смазан как минимум трансмиссионным маслом, стрелка не могла двигаться плавно. Но это уже детали. Мы создали таблицу корреляции между соответствующими значениями регистров таймера ШИМ попугая и дисплеем устройства. В исходном коде этот случай называется GAUGE_TABLE и обычно помещается в отдельный файл.

Затем мы обнаружили, что, например, если изменить ток в цепи амперметра одним движением и переместить указатель вперед на 1000, мы получим 2, 3 или 4 колебания вокруг целевой точки, что было совершенно неприемлемо. Мы уделили этому особое внимание. Важно отметить, что эти тахометры имели эту проблему с самого начала, и что после нескольких ускорений в направлении цели стрелка вибрировала довольно широко (более половины шкалы!). ). С этим нужно было что-то делать. Идея заключалась в том, чтобы поднимать указку к указке серией маленьких шагов, постепенно приближаясь к цели. На самом деле, это место наиболее интересно и полезно для новичков, так как требует некоторой сноровки. При работе с микроконтроллерами набор log2() в цикле, мягко говоря, не очень хорошая идея. В конце концов, у 8-битных архитектур гораздо больше ограничений. И вам нужно полностью забыть о “плавающей точке”. Но все эти трудности, как всегда, ведут лишь к более глубокому пониманию процессов и расчетов, выполняемых процессором.

Почему-то текст становится все длиннее и длиннее, но мы не можем подробно останавливаться на этом моменте! Поэтому очевидно, что необходим логарифмический прогресс. Ступенчатое изменение тока в миллиамперной цепи должно уменьшаться по мере приближения к цели. Единственный ресурс – это метод досок, поскольку он на вес золота. Очков как можно меньше. Начните с создания таблицы логарифмов. Это очень просто: запустите Excel и несколькими щелчками мыши получите логарифм 50 в радиксе 2 для последовательности от 1 до 50. Для наглядности нарисуем красивый график. Идеально! Именно то, что нам нужно! Однако сначала есть 50 точек, затем все числа с плавающей запятой. Это нам совсем не подходит! Поэтому мы выбираем 5 точек в 10 шагах из существующей серии. У нас есть что-то вроде этого:.

Читайте также:
Что представляет собой промывка двигателя liqui moly: фото- и видеообзор

Он становится все лучше и лучше. Последовательный подход к цели сохраняется, но количество точек уменьшается в десять раз. Следующим шагом является нормализация набора результатов. Это означает, что все значения должны находиться в диапазоне от 0 до 1. Для этого мы просто делим каждый элемент на 5,64385618977472 (максимальное значение в таблице). Таким образом, вы получаете ту же логарифмическую зависимость, но в гораздо более удобной для дальнейших расчетов форме. Без точки после нуля такая таблица уже очень проста в применении. Однако мы можем справиться с этим очень легко. Теперь мы получим 1024 как правильное значение и пересчитаем таблицу. Мы получаем

Как видите, форма диаграммы не изменилась, но цифры находятся в 16-битном диапазоне и нет дробей. Полученная таблица называется logtable [].

Масштабирующий коэффициент(если можно его так назвать) 1024 появился здесь не случайно и нужно очень хорошо понимать почему именно 1024. Во-первых это степень двойки и выбрана она потому, что дорогие операции деления и умножения на степень двойки можно заменить дешевым сдвигом влево/вправо и было-бы глупо не использовать такую возможность. Во-вторых коэффициент должен выбираться и исходя из масштабов тех данных, к которым он будет применяться. В нашем случае это значения регистра 16ти разрядного таймера, который управляет заполнением ШИМа. Экспериментально было выявлено, что неудовлетворительные колебания стрелки обнаруживаются даже при её резком смещении на 200 об/мин. Т.е. если нужно двинуть стрелку на более чем ~200 об/мин — потребуется сглаживание. Из таблицы GAUGE_TABLE видно, что соседние ячейки в среднем отличаются на 4000 ШИМ попугаев, что соответствует примерно 500 об/мин на шкале прибора. Не трудно прикинуть, что в цифрах смещение стрелки на 200об будет 4000 / 2,5 = 1600 ШИМ попугаев. Следовательно масштабирующий коэффициент нужно выбрать таким образом, чтобы во-первых он был как можно бОльшим, потому что иначе мы теряем разряды и точность, а во-вторых как можно меньшим, чтобы не заставлять нас переходить от 16ти разрядных переменных к 32х разрядным и не расходовать ресурсы понапрасну. В итоге выбираем наименьшую степень двойки, которая меньше 1600 и обеспечивает достаточную точность. Это и будет 1024. Этот момент очень важен. Я сам до сих пор порою испытываю трудности с выбором правильных коэффициентов и размеров переменных.

А теперь давайте двигаться дальше. Видно, что в коде есть реализация display_rpm (), и что массив GAUGE_TABLE [] и предположение, что масштаб линейный между соседними сигналами, используется для определения конкретного значения для попугая ШИМ. Для того чтобы упорядочить изменения тока по логарифмическому закону, вводится 5-балльная таблица pwm_cuve []. Эта таблица содержит набор значений, которые необходимо последовательно вычесть или прибавить (в зависимости от направления стрелки) из pwm_ocr1a_cur_val. Каждый шаг формируется путем умножения значения pwm_delta на единичный коэффициент из таблицы лог-таблицы []. Перед умножением значение предварительно масштабируется путем деления на 1024. Конечный пункт назначения стрелки записывается в target_pwm pwm_cuve []. Это означает, что из-за проблем с округлением и ограничения размера переменной в 16 бит, маловероятно, что будет сгенерировано точное значение, поэтому нам нужно убедиться, что стрелка заканчивается в определенной точке. По сути, все вышеперечисленное содержится в одной строке pwm_cuve [table_i] = pwm_ocr1a_cur_val + (pwm_delta / LOG_TABLE_MAX * logtable [table_i]), где

Читайте также:
Не заводится ваз 2112, не крутит стартер с ключа и не срабатывает: причины и решение проблемы

Затем основной цикл сигналов от таймера0 раз PWM_UPD_PERIOD получает значения из pwm_cuve и присваивает их переменной pwm_ocr1a_cur_val. Эти значения присваиваются регистру OCR1A при остановке и немедленно изменяются миллиамперной схемой ШИМ.

Это практически все приемы, за исключением того, что цикл, представленный ударом таймера, преобразуется в скорость вращения коленчатого вала, измеряемую в оборотах в минуту. Все сводится к engine_rpm = (uint16_t)(15000000UL / (uint32_t)rot_time);. Без этого текста не обойтись, и очевидно, что многие люди не могут даже закончить эту часть кода, поэтому они могут говорить или не говорить о том, как это число будет получено в следующий раз.

Честно говоря, в коде есть несколько “трюков”, которые могут показаться неочевидными для непосвященных. Если кто-то хочет узнать больше, он может оставить комментарий и отправить личное сообщение.

Короткое видео, как и обещал, не обращаю внимания на точность измерений, поэтому стрелки обычно не одеты + циферблат не перекручен. Один скачок перемещает стрелку с шагом в 1000 об/мин.

На практике скачков на 1000 об/мин не происходит, и очевидно, что небольшие скачки стрелок, все еще видимые на видео, не являются проблемой. Проще говоря, если их тоже исключить, то теряется много производительности, а измерения отстают от реальности.

?.?. Само собой разумеется, что файл представляет собой полный дерьмовый код, но да, его можно сделать красивее в некоторых местах. Да, я знаю, что это магическое число плохое, и да, я мог бы добиться большего. С другой стороны, у меня хватило смелости немного расслабиться то тут, то там, потому что трудно потеряться в 200 строках исходного кода. Я всегда хотел подписаться на Fubra, но с тех пор, как проект завершен, становится все труднее и труднее писать подробные статьи, поэтому я решил, что сегодня будет “отчет с места событий”. Поэтому реальный код от реального устройства будет собран в реальном времени за 7 ночей и уже завтра будет установлен в симпатичный автомобиль ВАЗ 2108 с двигателем 21126, что, надеюсь, порадует владельца, согласившегося оплатить мою работу и 100 вечнозеленых. Однако мы оба знаем, что я делал все это не только ради денег. Когда ты создаешь что-то и это работает, это так здорово!

A AФайлы Проект Atmel Studio и схема + плата в Altium Designer. Плата была создана с использованием метода LUT. UPD: Я загрузил файл на бесплатный сайт обмена, но он внезапно умер. Чтобы сохранить файл на habrastorage, я встроил его в картинку тахометра без циферблатов (в верхней части статьи). Обычно jpg нужно сохранять отдельно и открывать в vinrar. Вы также можете изменить расширение на zip. UPD2: Чертеж схемы и плата были переработаны, а изображение обновлено, но файл по-прежнему находится в изображении. UPD3: Файл больше не содержит изображения. Мой PM здесь или вы можете найти меня на vk.com / trotskyi

До скорой встречи!

Испытание в автомобиле

Наш клиент очень доволен! И когда он увидел все источники информации, включая эту статью и несколько фотографий процесса строительства лодки, он сказал, что его разум сошел с ума!

Читайте также:
Каким должно быть напряжение бортовой сети автомобиля, как его повысить самому?

Принцип работы тахометра очень прост

Существует несколько вариантов дизайна

Электрическая импульсная цепь

Ось, на которой измеряется частота, маркируется и излучает какое-либо поле. В большинстве случаев это небольшой магнит.

Рядом с валом находится считывающее устройство (датчик). Он генерирует импульс, соответствующий скорости вращения вала.

Электронная схема принимает сигнал и выдает его на устройство формирования изображения. Иногда вместо пары магнит-сенсор используется фотография и светодиод.

Затем в шахту вставляется перфорированный диск, и считывание показаний происходит по вспышке света.

Преимуществом этой схемы является ее абсолютная точность. Фактически, это цифровое устройство без ошибок. Кроме того, он не отбирает мощность у двигателя.

Недостатком является то, что он требует источника питания. Это исключает использование устройства в чисто механических агрегатах.

Электрические схемы типов генераторов

Вал двигателя соединен с компактным генератором. В зависимости от скорости вращения изменяется величина генерируемого напряжения.

Измерение производится с помощью прибора, работающего по принципу вольтметра. Его также называют тахометром постоянного тока. Главное преимущество заключается в том, что не требуется источник питания.

Индуктивный тахометр

Это также схема генератора, за исключением того, что в этой конструкции используется асинхронная машина. По мере подачи энергии на обмотку статора и вращения ротора происходит увеличение возбуждения и линейного напряжения. Они обладают большой неопределенностью и энергетической независимостью. Однако, в отличие от тахометров постоянного тока, измерения производятся уже на низких оборотах.

Механические тахометры

Система является автономной и не требует электрических или управляющих схем. Постоянный магнит (4) соединен с массивным валом (5). Когда магнит вращается, создается вихревое поле, которое тянет чашку (3) за магнитный материал.

Вращение чаши смещено относительно спиральной пружины (2). Чем выше скорость, тем больше стрелки смещаются по оси.

Основными преимуществами устройства являются его простая конструкция и то, что оно не требует электропитания. Имеются два недостатка: высокая погрешность и смещение нижнего предела измерения. На низких скоростях стрелки не отклоняются.

Мы рассмотрим самые популярные области применения тахометров – автомобили.

Каждый вращающийся механизм (в нашем случае коленчатый вал автомобиля) имеет предельную нагрузку. Это означает, что силовая структура и подшипники могут выдерживать определенную скорость.

Кроме того, другие механизмы двигателя также рассчитаны на максимально допустимую скорость.

Именно поэтому установка контрольных устройств является обязательной для любого современного дизельного двигателя. Единственное исключение – маломощные двигатели для мотоциклов и мопедов.

Они требуют наличия тахометра для контроля частоты вращения коленчатого вала. В большинстве автомобилей (особенно с механической коробкой передач) дисплей прибора позволяет водителю выбрать соответствующую синхронизацию с коробкой передач.

Arduino, в подробном видео, сделать тахометр своими руками.

Механический тахометр был протестирован с помощью дрели и отвертки. Приятно иметь регулятор скорости. К корпусу дросселя устройства прикреплен проволочный элемент для прочного крепления.

Ремонт тахометра, за исключением части схемы, не является сложным делом. После обнаружения неисправности дефектные детали заменялись.

Проводка, контакты датчика, сам датчик, магнит, рвущийся коленвал. Обычно причиной неисправности являются эти аксессуары.

В инженерном деле все еще проще. Вам просто нужно заменить поврежденный блок на новый или купить новый блок на автомобильном рынке.

Автомобили с механическими тахометрами, как правило, часто используются, поэтому найти бывшие в употреблении запасные части несложно. Спидометры не требуют повторной калибровки после ремонта.

Читайте также:
Сломан кондиционер Opel Astra G, как включить?

Тахометр Своими Руками Тахометры ручной работы для автомобилей

Некоторые водители настолько привыкли к наличию тахометра, что им становится очень неудобно, когда они меняют автомобиль без тахометра. Тахометр помогает правильно настроить двигатель, снизить расход топлива, увеличить общий ресурс и дружелюбность двигателя при правильной езде. Хотя тахометры доступны, их цена обычно очень высока. Существуют тахометры сложной и простой формы для автомобилей, которые вы можете сделать сами. Я предлагаю простую схему счетчика оборотов.

Первая версия простого тахометра.

Он используется для измерения импульсов скорости, поскольку его частота линейно связана со скоростью вращения вала двигателя или напряжением свечи зажигания. Также можно обеспечить индуктивную связь с этой цепью, которая принимает форму устройства, показанного на рисунке 1.

Тарометр Шема

Основная схема этого тахометра представляет собой один генератор (DA1), который индуктируется в катушке L1 и возбуждается импульсом от системы зажигания автомобиля, в котором он работает. Входная клемма X1, показанная пунктирной линией, может использоваться для регулировки счетчика оборотов или для подачи сигнала от клиппера. При 3000 об/мин в четырехцилиндровом четырехтактном двигателе частота коммутации составляет 100 Гц, а при 1500 об/мин – 50 Гц, что позволяет легко откалибровать модуль по частоте сети.

Импульсы с выхода 3 микросхемы DA1 направляются на измеритель RA1, который интегрирует их, чтобы показать фактическое напряжение в цепи. Поскольку длительность всех импульсов на выходе моноимпульса одинакова, напряжение, отображаемое прибором, пропорционально частоте искрообразования. Шкала RA1 может быть запрограммирована по скорости вращения вала (оборотов в минуту). Магнитная головка магнитофона может быть использована в качестве датчика (катушка L1) рядом с высоковольтной катушкой. В качестве альтернативы необходимо намотать кабель от катушки зажигания к распределителю (армированный изоляционной лентой). Для защиты входа микросхемы от пиков высокого напряжения лучше всего использовать TVS-диод с ограничивающим напряжением от 12 В до VD2. В качестве индикатора можно также использовать индикатор уровня ленты или аналогичное устройство.

Это простая схема автомобильного тахометра. Чтобы снова сделать тахометр, вам понадобится большой ленточный индикатор уровня от магнитофона (m476Z). Обратите внимание, что эта схема очень проста и представляет собой своего рода выпрямитель-интегратор для импульсов, поступающих от коммутатора в системе зажигания автомобиля. Обратите внимание, что верхняя часть шкалы находится на отметке 6000 об/мин.

Простая Шма Тахометра

Импульсное напряжение, подаваемое на конденсатор C1 через обрезной резистор R1, устраняет пики напряжения на нисходящем и восходящем краях. Ниже расположен параметрический стабилизатор на R2VD1, который ограничивает амплитуду этих импульсов. Дифференциальная цепь содержит конденсатор C2. Эта схема преобразует прямоугольное переменное напряжение в короткие импульсы. В результате параметры этих импульсов не влияют на амплитуду и длительность входных импульсов, так что при изменении скорости меняется только их частота. Конденсатор C2 заряжается от выпрямительного моста и разряжается резисторами R1 и R2. Часть тока разрядки и зарядки конденсатора С2 просачивается в измерительный прибор и вызывает отклонение индикатора. Поскольку механизм неактивен, работа выполняется непрерывно. Тахометр может быть установлен в любом удобном месте на приборной панели автомобиля. Рекомендуется использовать измерительный прибор с подсветкой или поместить в корпус небольшую лампу. Это очень положительно скажется на читаемости в ночное время. Для его настройки вам понадобится отдельный автомобильный тахометр. Вы можете использовать его для калибровки тахометра в вашем домашнем автомобиле. Если в вашем распоряжении нет другого тахометра, можно использовать генератор импульсов с частотой 25-200 Гц и амплитудой 15-20 В.

Читайте также:
Как самостоятельно заменить масло в вариаторе автомобиля nissan x-trail?

Еще одна простая схема автомобильного тахометра. Этот прибор предназначен для измерения частоты вращения коленчатого вала карбюраторного двигателя с электрической системой, в которой отрицательный заряд батареи соединен с корпусом.

Простая Шема Тахометра2.

Основу схемы составляет простой импульсный модулятор, собранный на микросхеме CD4007 (отечественный аналог – К176ЛП1). Модулятор активируется положительным импульсом, который генерируется, когда переключатель разомкнут. Индикатор RA1, подключенный к модулятору через ограничительный резистор R5, измеряет напряжение на измерительном конденсаторе C1. Это пропорционально частоте входного импульса. Частота вращения коленчатого вала 4-тактного двигателя.

И, наконец, еще одна простая метаболическая роторная схема для мотоциклов или мопедов. Тахометр предназначен для использования с моноциклическими двигателями внутреннего сгорания, позволяя измерять обороты коленчатого вала до 10 000 об/мин, с контактом или без него. Ротатор

Принцип действия. В исходном состоянии транзистор VT1 закрыт, а VT2 открыт. В настоящее время левый (на схеме) конец конденсатора C5 соединен небольшим резистором с открытым транзистором VT2 в канале +5В. В настоящее время ток через микровыключатель RA1 отсутствует. В первой отрицательной втулке переменного напряжения, подаваемого на вход ротора, транзистор VT1 открывается, а VT2 закрывается. В этот момент С5 быстро заряжается через микрокомпараторы RA1, VD3 и R5. При положительном напряжении VT1 закрывается, а VT2 открывается. Теперь C5 разряжается через открытый VT2 и низкое сопротивление VD4. Для следующей отрицательной полуокружности процесс повторяется аналогичным образом. С помощью триммерного резистора R6 установите предел максимальной частоты измерительного сигнала. Номинальное значение конденсатора C5 выбирается в зависимости от типа двигателя. Чем выше обороты двигателя, тем меньше должен быть конденсатор C5. Правильно собранная цепь ротора не требует регулировки. Открытие дроссельной заслонки двигателя до конца достаточно для установки указателя максимальной скорости на сопротивление триммера R6.

Схема подключения скоростей для электромотоциклов или мопедных систем.

Если используется контактное зажигание, вход ротора сосуда подключается к точке A. Для зажигания без контакта он подключается к точке B.

Онлайн-приложение для iPhone

Приложения

Возможности современных смартфонов позволяют в режиме реального времени на основе звука отслеживать вращение ротора двигателя мотоцикла или мотоблока. Диапазон скоростей составляет 400~90 000 об/мин. Приложение можно найти в App Store. После установки в верхней части экрана появляется большой селектор глайдера, показывающий обновленное значение для каждого ^ секунды. Обороты рассчитываются от вершины графика автокорреляции.

Программное обеспечение обеспечивает проверку наведения для определения диапазона скорости. Для обнаружения фактического шума двигателя предусмотрена коррекция фонового шума. Индикатор определяется медианной ценой и допуском. Прокручивая влево или вправо область синей полосы под индикатором, можно регулировать центральные значения диапазонов скорости и допусков. Вместо фиксированного диапазона используется функция контроля, которая работает во всем диапазоне измерений.

В этом режиме управление cue заменяется, и можно начинать фактический мониторинг. Под справочными данными находится график автокорреляционной функции для проверки достоверности отображаемых скоростей. Для определения диапазона скоростей имеется руководство. Желтые вертикальные линии на графике соответствуют периодам звука, производимого двигателем. Если они хорошо совпадают с пиками на графике, то значения скорости точны. Преобразование из аудио в видео тонов в минуту зависит от конфигурации двигателя.

Фармацевтическая карта

Вы можете выбрать из множества встроенных конфигураций, включая четырехтактные и двухтактные двигатели, и указать общий коэффициент, который может компенсировать соотношение двигателя и оси. В дополнение к этому представлению есть две страницы конфигурации. У каждого есть своя среда помощи, предоставляющая подробную информацию о том, как использовать приложение. Также имеется подробное руководство пользователя.

Первые модели спидометров были основаны на механических приводах, таких как маховики, распределительные валы и шкивы вентиляторов. Они вращают магнит, который посылает ток через алюминиевый диск (спидометр) со скоростью оборотов в минуту. Современные тахометры – это электронные, управляемые импульсами тахометры, которые могут измерять как очень малые, так и большие нагрузки.

Есть еще один вариант, как сделать электронный цифровой тахометр для бензинового или электродвигателя, в данном случае в качестве основы будет применяться микрокалькулятор. Особенно такой вариант будет актуален для тех, у кого проблемы с элементной базой. Нужно отметить, что в конечном итоге устройство не сможет выдавать на 100% точные показатели, также такой девайс не будет показывать количество оборотов в минуту на экране. Однако сам по себе микрокалькулятор является отличным устройство для счета сигналов.

Читайте также:
Антифриз total: обзор и характеристики всех разновидностей с фото

Электронные тахометры своими руками

Построить схему тахометра своими руками с использованием мультиметра в домашних условиях несложно, так как вероятность покупки электронного оборудования очень высока. Кроме того, результаты, полученные с помощью такой схемы, являются точными при оценке общего рабочего состояния измеряемой системы.

Принципиальная схема использования интегральной схемы 555

Схемы цифровых спидометров и автомобильных спидометров

  1. Импульс снимается со свечи зажигания скутера и подается на конец R6.
  2. Транзистор реагирует на импульс в соответствии со стартером.
  3. Транзистор непрерывно включается для каждого входного импульса.
  4. Одна ступень остается включенной в течение определенного периода времени и при активации выдает среднее время активации выхода. Это прямо пропорционально средней скорости старта.
  5. Конденсатор и выходной резистор интегральной схемы позволяют считывать выходной сигнал непосредственно с вольтметра 10 В.
  6. R3 регулируется таким образом, чтобы на выходе получалась точная интерпретация скорости подачи RPM.

Вышеуказанные регулировки выполняются с помощью обычного тахометра. Компоненты его конструкции широко доступны и могут быть приобретены в любом радиомагазине. Список аксессуаров для импровизированной версии выглядит следующим образом

  1. R1 = 4K7.
  2. R2 = 47E.
  3. R3 = 100 КБ, можно сделать переменным.
  4. R4 = 3K3.
  5. R5 = 10K.
  6. R6 = 470K.
  7. R7 = 1K.
  8. R8 = 10K.
  9. R9 = 100K.
  10. C1 = 47n.
  11. C2 = 100n.
  12. C3 = 100n.
  13. C4 = 33 мкФ / 25 В.
  14. T1 = BC547.
  15. IC1 = 555.
  16. M1 = 10VFSD метр.
  17. D2 = 1N4148.
  18. C5 на любое значение между 3,3uF и 4,7uF.

Начало работы ручного токаря.

Перед тем как собрать тахометр своими руками, необходимо задокументировать проводку. Простая схема, разработанная с использованием легкодоступных компонентов, с блоком оптоизоляции MOC7811 и двумя 7-компонентными мониторами, измеряет скорость RPS. Схема рассчитывает RPS от 00 до 99. Если требуется более высокое значение, добавляется еще один счетчик на 10 лет.

В схему входят IC555, MOC 7811, IC CD4081, IC CD4069, IC 4033 и 7-секционный дисплейный блок LTS543. Зеленый светодиод LED1 указывает время обнаружения.

MOC7811 IC2 содержит ИК-передатчик и фотодиод для создания различных логических уровней в зависимости от подавления или прерывания ИК-пучка. Логический затвор N1 активирует измеритель детектора Джонсона (CD4033), который управляет семью экранами LTS543; есть два десятичных измерителя и два семичастных экрана для RPS.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: