Mini Motor Dc үчүн RPM текшергичи: 11 кадам (сүрөттөр менен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

Мүнөтүнө төңкөрүш, кыскача айтканда, революциянын мүнөтү менен туюнтулган айлануу ылдамдыгы. RPMди өлчөө үчүн аспаптар көбүнчө тахометрди колдонушат. Өткөн жылы мен electro18 тарабынан жасалган кызыктуу долбоорду таптым жана бул менин шыктандыруум, ал "RPMди өлчөө - Оптикалык тахометр" шилтемеси төмөндө

www.instructables.com/id/Measure-RPM-DIY-P…

Бул долбоор абдан шыктандыруучу жана мен ремикс кылам жана мини моторду өлчөө үчүн атайын ылайыкташтырам деп ойлогом.

Мини 4WD хоббилерин өлчөө RPM - бул машинаны машинага бекитүүдөн мурун машинаны даярдоо. Ошентип, бул ар дайым алып жүрүүчү жана керектүү жерде колдонула турган маанилүү куралдарга айланат, андыктан rpm текшергичибизди жасайлы

1 -кадам: Ал кантип иштейт

Бул шаймандар абдан жөнөкөй иштейт, алкагы мотор менен айландырылган, андан кийин сенсор окуунун айланасында ак чекитти алат. Сенсордон келген сигнал микро көзөмөлгө жөнөтүлүп, rpm жыйынтыгын эсептеп көрсөтөт, баары ушул. Бирок баары кантип жасалат, кадамдарга киришели

2 -кадам: өлчөө ыкмасы

RPMди өлчөө үчүн вариациялык ыкма бар

1. Үн менен:

Акысыз аудио түзөтүү программасын колдонуу менен Rpmди кантип өлчөө керектиги жөнүндө жакшы көрсөтмөлөр бар https://www.instructables.com/id/How-to-Measure-RP…, бул иштер үн жыштыгын тартуу, анализдөө жана кайталануучу ритмикалык жана мүнөтүнө алуу үчүн эсептөө.

2. Магниттик менен

Rpmди магнит талаасы менен кантип өлчөө керектиги жөнүндө жакшы көрсөтмө булагы бар

www.instructables.com/id/RPM-Measurement-U… эмгектери-бул магнит датчиги магнитке караган сайын импульсту кармап, революцияга айлантуу. кээ бирлери Hall Sensor жана неодим магнитин колдонушат

3. Оптика боюнча

Дагы оптикалык https://www.instructables.com/id/Simple-Motor-Spe… аркылуу Rpmди кантип өлчөөнүн булагы көп.

www.instructables.com/id/Measure-RPM-DIY-Portable-Digital-Tachometer/

Мен аппаратты иштеп чыгуу үчүн тандап алган бул ыкма, анткени өлчөө учурунда үнсүз чөйрөнүн кереги жок.

3 -кадам: Электроника жана программалоо ыкмасы

Оптикалык окуу

Оптикалык окуу - бул инфракызыл нурдун объектке чагылдырылган нурлануусун колдонуу жана инфракызыл фотодиод аркылуу кабыл алуу, түсү ак же ачык түстүү объект, кара түскө же кочкул түскө караганда чагылдырууга оңой. Мен Vishayден TCRT 5000 колдонууну чечтим, буга чейин пластикалык корпус менен толтурулган жана кичинекей

Converting Signal

Бул IR сенсору аналогдук сенсор же санарип сенсор болуп калышы мүмкүн, аналогдук маанинин диапазону бар (мисал 0-100дөн) аралыкты аныктоого көбүрөөк ылайыктуу. Бул үчүн биз санарип сигналды алышыбыз керек, башкача айтканда (1 же 0) саноо маанисин алууга ылайыктуу же өчүк. Аналогдуктан санарипке айландыруу үчүн IC LM358ди колдоном, негизинен бул IC күчөткүч, бирок бул IC чыңалуу салыштыргыч болуп калышы мүмкүн, эгерде максаттуу киргизүү диапазону тримпоттук резистор тарабынан коюлса, анда бул IC бир чыгарууну берет (On же OFF)

RPM формуласын эсептөө

Жогоркудан Төмөнгө киргизүүнү иштеткенден кийин, маалыматтар убакыт жана революция менен эсептелет

1 rpm = 2π/60 rad/s.

IRден келген сигнал 0, үзгүлтүктү ардуинодогу 2 пиндик санариптик кирүүгө кошот, качан сенсор LOW ден HIGH чейин болсо, RPM эсептелет. анда функция эки эсе көбөйөт (REV). Чыныгы RPMди эсептөө үчүн бизге бир революцияга кеткен убакыт керек. Жана (millis () - убакыт) - бир толук революция үчүн алынган убакыт. Бул учурда, бир толук революцияга кеткен убакыт болсун, андыктан 60 секунда (60*1000 миллисекунд) RPM айланууларынын жалпы саны: rpm = 60*1000 / t*actualREV => rpm = 60*1000 / (millis () - убакыт) * REV/2

формула бул шилтемеден алынды

Дисплей

Ардуинодон өлчөө болгондон кийин, элестетүү керек, мен oled 0, 91 стилин тандап алам, ал заманбап жана кичине окшойт. Arduino үчүн sdax1306 адафрут китепканасын колдоном, анын иши чынында эле жагымдуу. Окуу учурунда жаркылдап калбаш үчүн мен колдонгон кээ бир татаал нерселер бар. үзгүлтүк сигналы өзүнчө миллис таймерин колдонот, бири сенсор үчүн жана бири текстти көрсөтүү үчүн.

4 -кадам: Схема жана PCB макети

Схема чындыгында жөнөкөй, бирок мен ПКБны тыкан жана тыкан кылдым, pcb макетин жасоодо корпустун дизайны менен бирге иштөө керек. Ошентип, кагазга басылып, өлчөмүн сезүү үчүн картондон модель жасаңыз. Өйдө жактан караганда Oled Display ардуино наносу менен дал келет окшойт, чындыгында олед дисплейдин абалы ардуино наносуна караганда жогору.

Бир Кызыл LED пилоттук түрдө иштеши керек, же сонор окуп жатат, андыктан кичинекей кызыл диодду тримпоттун түбүнө кош функция бир тешикке салдым.

Бөлүмдүн тизмесинин астында

1. TCRT 5000 IR сенсору

2. Trimpot 10 K

3. Резистор 3к3 жана 150 Ом

4. LM358

5. Дисплей Oled 0, 91

6. Ардуино Нано

7. Кызыл LED 3мм

8. Кээ бир кабелдер

5 -кадам: Мотор кармагыч

Кыймылдаткычтын кармагычы функцияга ылайык иштелип чыккан. Функциянын өзү моторду оңой, коопсуз жана так өлчөө. формасын жана өлчөмүн карап чыгуу үчүн төмөндө сүрөттөлгөндөй үч бөлүккө бөлүнөт

Сенсор кармагыч

TCRT 5000 маалымат баракчасынын негизинде, чагылтуучу объект окулганда IR Sensor дистанциясы 1ммден 2,5ммге чейин, андыктан сенсор кармагычты долбоорлоо керек, акырында мен четине жакыныраак 2 мм аралыкты тандагам. (Сенсор кармагыч) 8, 5 мм - (Бийиктик сенсору) 6, 3 = 2, 2 мм жана дагы эле сенсордук мүмкүнчүлүктөрдүн чегинде.

Экинчи нерсе, сенсордун позициясына көбүрөөк көңүл буруш керек, бир нече салыштыруудан кийин сенсорду жакшыраак жана тезирээк окуу үчүн четине кайчылаш эмес, параллель жайгаштыруу керек.

Мотор кармагыч

Кыймылдаткычтын бөлүктөрүндө мотор динамосу, контактордук мотор динамо жана алкак болушу керек, мотордун туруктуу маалымат паспортуна негизделген, мотор динамонун бийиктиги 15, 1мм, ошондуктан мен 7, 5мм тереңдикте алдым, так ортосунда жана форма терс окшош көк. Жээкти тешүү 21.50 ммден чоң болушу керек, анткени контурду кантип жасоо керектиги кийинки кадамда. акыркы нерсе - бул контактор мотору динамо, мен батарейка кармагычтан 2302 контакторду алдым, тешикти көчүрүп жана чийип (пинти бекитүү үчүн) жана мотор кармагычтын астыңкы бөлүгүнө салып койдум.

Мотор капкагы

Коопсуздук үчүн, мотор ылдамдыгын өлчөө учурунда вибрация берет жана слайд менен иштелип чыккан мотор капкактары бузулбайт.

Бул дизайн "кээ бир 3D принтерде" (мен колдонгон) атайын жылдыруучу компонент үчүн кыйынчылыктарга дуушар болот, бирок бир нече жолу аракет кылгандан кийин, ABS жипчесин колдонуп, идеалдуу жыйынтыкка жетүүнү чечтим.

нерселер жана чийүү бөлүктөрүнүн бардык деталдары тиркелет, сиз жакшыраак өнүгүү үчүн окуй аласыз

6 -кадам: кутуча

Үстүнкү бөлүгүндө 3d моделдөө менен тартылган кутуча бөлүгү мотор кармагычты, дисплейди жана сенсор жөндөгүчтү коюу. Алдыңкы же арткы тарабында ыйгарым укуктары бар. Сол жана оң жагында мотордон узак убакыт бою иштөөдө ысык температуранын келишине жол бербөө үчүн аба желдеткичи бар. жана бул бөлүк ал 3d басма менен жасалган

7 -кадам: Ассамблея боюнча кеңештер

Башында мен жез алып, аны кол менен кесем, натыйжада колум чеберчилик менен иштей албайт, андыктан кичинекей нерсени туташтыргыч катары издейм, ошондуктан мен 2302 батарея кармагычтан туташтыргычтын бөлүктөрүн таптым, корпустун формасы менен эң сонун ийри Мотор динамо.

Качан контроллердин ПХБ корпусунун үстүңкү бөлүгүнө буралып турушу керек, бирок бул корпуста мен туура эмес дизайн жасадым, тешик жана колдоо өтө кичинекей, андыктан кичинекей бураманы табуу кыйын, демек мен убактылуу чогултуу үчүн ысык желимди колдоном.

IR сенсорунун оролушу жана бул шаймандар титирегенде кыска туташууну болтурбоо үчүн жылуулукту кичирейтүүчү түтүк менен коопсуз

8 -кадам: Rim

Рим эки альтернативадан жасалган, бири кадимки валга, экинчиси тиштүү (мини 4wd тиштүү вал). кээде тиштерди алып чыгып кайра коюу - бул оору жана аны колдонуучуну оңой жасоо үчүн валдын туткасын жоготуп коет. акыркы нерсе, сенсордун окуусу үчүн 1 см аз жана кичине сызыктан башка, боёк менен кара түскө боёлгон

9 -кадам: Кубат берилген

Мотор динамо ачка электр энергиясын керектөө, микро контролдун кубаты менен кошула албайт, ал тургай мотор драйверинин чипин колдонуу мотор жана контроллер үчүн бөлүнгөн кубатты жакшыраак кылат, бул учурда мен эки батареяны мотор динамомун иштетүү үчүн колдонгондо чыныгы абал сыяктуу унаа, андан кийин микро көзөмөл үчүн 5v колдонуңуз (мини USB колдонуңуз)

Төмөндө бөлүктүн тизмеси

1. Аялдардын электр розеткасы

2. Аял Mini Mini

3. ПХБ тешигинин бөлүгү

4. Өчүрүү

5. Электр энергиясы менен камсыздоо 5vdc

6. Батарея кармагыч 2XAA

10 -кадам: Сыноо жана калибрлөө

Электрониканын бардык бөлүгүн жана корпусун, электр розеткасын чогулткандан кийин.

Эми тестирлөөгө жана калибрлөөгө барабыз

Биринчиден, түзмөктүн кубаттуулугун күйгүзүү, ардуинодон келген жашыл түс ошол тунук материалдан өтөт

Экинчиси, ак тилкеси бар Rimди колдонууну текшериңиз. ак сызык сенсорго караганга чейин 180 градуска буруңуз, эгерде кызыл жарык күйгүзүлсө сенсор окуп жатат дегенди билдирет. алкакты айлантууга аракет кылыңыз жана кара түстөгү кызыл жарыкка караган сенсор өчүрүлгөнүн текшериңиз.

Эгерде сенсор табылбаса, тримпотту кичинекей отвертка менен тууралоого аракет кылыңыз. Андан кийин мотордун кубатын күйгүзүп, өлчөөнү караңыз

11 -кадам: Процесс

Эволюция бул куралдар көптөгөн сыноолордон жана өтө кичинекей колдонуучулар коомчулугунан келип чыккан, өзгөчө биринчи колдонуучу катары иним.

1. Гиринин өлчөө натыйжасын салыштырып, RPM так өлчөөсүн кантип алууга болот (Android App)

2. Моторду кантип иштетүү керек

3. Кантип кармоо / кулпулоо жана мотор динамону колдоо

Азырынча хоббилер сураган бул инструменттер (менин бир тууганым жана досторум туура: D) жана кээ бирлери суроо -талап боюнча өндүрүлгөн, мен дагы кимдир бирөө куруп, өнүктүрө алат деп үмүттөнөм, дагы бир жолу рахмат жана бактылуу DIY