Mikrodenetleyiciyi Kullanarak Dijital Takometre Devresi Çalışması ve Türleri

Sorunları Ortadan Kaldırmak Için Enstrümanımızı Deneyin





Dijital takometre, dönen bir nesnenin hızını ölçen ve gösteren dijital bir cihazdır. Dönen bir nesne bir bisiklet lastiği, bir araba lastiği veya bir tavan vantilatörü olabilir veya başka herhangi bir motor , ve bunun gibi. Bir dijital takometre devresi, LCD veya LED okuma ve depolama için bir hafıza. Dijital takometreler günümüzde daha yaygındır ve kadranlar ve iğneler yerine sayısal okumalar sağlarlar.

Dijital Takometre

Dijital Takometre



Dijital bir takometre, dönen bir şaftın veya motorun açısal hızını belirleyen optik bir kodlayıcıdır. Dijital takometreler, otomobiller, uçaklar ve tıbbi ve enstrümantasyon uygulamaları gibi farklı uygulamalarda kullanılır.


Takometre nedir?

Takometre kelimesi iki Yunanca kelimeden türetilmiştir: takos 'hız' ve metron 'ölçmek' anlamına gelir. Bir takometre jeneratörü prensibine göre çalışır, yani motor çalıştırılır jeneratör olarak şaftın hızına göre voltaj üretir. Devrim sayacı olarak da bilinir ve çalışma prensibi elektromanyetik, elektronik veya optik tabanlı olabilir. Güç, doğruluk, RPM aralığı, ölçümler ve ekran bir takometrenin özellikleridir. Takometreler analog veya dijital gösterge sayaçları olabilir, ancak bu makale yalnızca dijital takometrelere odaklanmaktadır.



Dijital Takometre Türleri

Dijital takometreler, veri toplama ve ölçüm tekniklerine göre dört tipte sınıflandırılır.

  • Veri toplama tekniğine göre takometreler aşağıdaki tiplerdendir:
  1. İletişim Türü
  2. Temassız tip
  • Ölçüm tekniğine bağlı olarak takometreler aşağıdaki tiplerdendir:
  1. Zaman ölçümü
  2. Frekans ölçümü

1. Kontak Tipi Dijital Takometre

Kontak tipi dijital takometre

Kontak tipi dijital takometre

Dönen şaft ile temas halinde olan bir takometre, temas tipi takometre olarak bilinir. Bu tür bir takometre genellikle makineye sabitlenir veya elektrik motoru . RPM'sini ölçmek için buna bir optik kodlayıcı veya manyetik sensör de takılabilir.

Dijital Takometreler düşük hızları 0,5 rpm'de ve yüksek hızı 10.000 rpm'de ölçebilir ve çevresel ölçüm için bir saklama cebi ile donatılmıştır. Bu takometrenin özellikleri, LCD 5 basamaklı ekran, 0 ila + 40oC çalışma sıcaklığı aralığı, - 20 ila + 55o C sıcaklık saklama aralığı ve yaklaşık 0,5 ila 10.000 rpm dönüş hızıdır.


2. Temassız Tip Dijital Takometre

Temassız tip Dijital Takometre

Temassız Tip Dijital Takometre

Dönen şaft ile herhangi bir fiziksel temasa ihtiyaç duymayan bir takometreye temassız dijital takometre denir. Bu tipte, dönen şafta bir lazer veya bir optik disk takılır ve takometre tarafından yönlendirilen bir IR ışını veya lazer ile okunabilir.

Bu tip takometre 1 ila 99.999 rpm arasında ölçüm yapabilir, ölçüm açısı 120 dereceden azdır ve takometre beş basamaklı bir LCD'ye sahiptir. Bu tür takometreler verimli, dayanıklı, doğru ve kompakttır ve ayrıca uzun mesafeden de görülebilir.

3. Zaman Ölçümü Dijital Takometre

Gelen darbeler arasındaki zaman aralığını ölçerek hızı hesaplayan bir takometre, zaman bazlı dijital takometre olarak bilinir. Bu takometrenin çözünürlüğü, ölçüm hızından bağımsızdır ve düşük hızı ölçmek için daha doğrudur.

4. Frekans Ölçümü Dijital Takometre

Darbelerin frekansını ölçerek hızı hesaplayan takometreye frekans tabanlı dijital takometre denir. Bu tür bir takometre, kırmızı bir LED kullanılarak tasarlanmıştır ve bu takometrenin devri, dönen şafta bağlıdır ve yüksek hızı ölçmek için daha doğrudur. Bu takometreler düşük maliyetli ve yüksek verimlidir ve 1Hz-12 KHz arasındadır.

Bu takometrelerin dahili çalışması, bir takometre üreteci kullanılarak veya tamamen aşağıda açıklanan elektronik bileşenlerle olabilir.

Takometre Jeneratörü

Bir makinenin dönüş hızını ve şaft değerlerini bir elektrik sinyaline dönüştürmek için kullanılan bir mikro elektrik makinesi, takometre üreteci olarak bilinir. Takometre jeneratörünün çalışması, tahrik akısı sabitse rotorun açısal hızının üretilen EMF ile orantılı olması ilkesine dayanmaktadır.

Takometre Jeneratörü

Takometre Jeneratörü

Bu takometreler, üretilen voltaj, doğruluk, maksimum hız, dalgalanmalar ve çalışma sıcaklığı ile belirtilir. Bu tür takometre jeneratörleri, çeşitli otomobil ve elektro-mekanik bilgisayar cihazlarında sensör olarak kullanılır.
Jeneratörler AC veya DC tipi olabilir.

Elektronik Takometre

Tamamen aşağıdakilerden yapılmış bir takometre elektronik parçalar ve bir motorun veya başka bir hareketli nesnenin hızını dakika başına devir cinsinden ölçmek için kullanılır ve elektronik takometre olarak bilinir. Elektronik takometreler, sürüş hızını ölçmek için bir arabanın gösterge panelinde kullanılır. Bu takometreler her koşulda hafiftir, görüntülemesi kolaydır ve doğrudur.

Elektronik Takometre

Elektronik Takometre

Dijital Takometre Blok Şeması

Bir dijital takometrenin operasyonel kurulumu, bir optik veya manyetik sensör, bir sinyal koşullandırma ünitesi, bir mikrodenetleyici şekilde gösterildiği gibi, bir bellek, bir ekran ve bir harici bağlantı noktası.

Dijital Takometre Blok Şeması

Dijital Takometre Blok Şeması

Optik algılama: Bir optik sensör, motorun yanına yerleştirilen ve dönen şafta orantılı darbeler üreten bir optik diskten oluşur. Bu darbeleri oluşturmak için oluklu bir disk ve IR yayıcı kullanılır.

Manyetik algılama: Bu tür bir anlamda, Hall Etkisi sensörleri veya manyetik sensörleri kullanma imkanı vardır. Hall Etkisi prensibi, şaftın hızıyla orantılı darbeler üretir ve manyetik sensörler, değişken relüktans kullanarak darbeler üretmek için kullanılır.

Sinyal Koşullandırma: Sensörlerden gelen çıkış sinyalleri gürültülüdür ve bu nedenle, mikrodenetleyicinin daha fazla eylem için bu sinyalleri tanıması için filtrelenir, güçlendirilir ve sayısallaştırılır.

Mikrodenetleyici: Sensörlerden gelen okumaları analiz etmek ve işlemek için bir mikro denetleyici kullanılır. Bu bilgiyi bir görüntüleme cihazına gönderir ve hız önceden tanımlanmış bir seviyeye düşürüldüğünde veya arttırıldığında, uygun eylemi yaparak kullanıcıyı uyarır.

Hafıza: Hafıza ünitesi verileri mikrodenetleyici .

Görüntü Birimi: Görüntüleme biriminin işlevi, mikro denetleyiciden iletilen saklanan değerleri görüntülemektir.

8051 Kullanılarak Temassız Dijital Takometre

Bu temassız takometre, üç basamaklı temassız bir dijital takometre tasarlamak için uygulanmıştır. 8051 mikro denetleyiciler tekerlek, disk, mil vb. devirlerini ölçmek için kullanılabilir.

8051 kullanan Dijital Takometre Devresi

8051 kullanan Dijital Takometre Devresi

Bu devre, bir mikro denetleyici, fototransistörler, op-amp'ler, yedi segmentli LED ekran ve diğer çeşitli bileşenler gibi çeşitli bileşenleri kullanır. Buna ek olarak, yansıtıcı şeridin yanına bir sensör yerleştirilir - örneğin dönen yüzeye sabitlenen bir alüminyum folyo. Bu cihazdan yönlendirilen LED, şerit fototransistör tarafından algılandıkça yansıtılır.

Op-amp LM 324 karşılaştırıcı olarak, bu transistör toplayıcının voltajını sabit voltajla karşılaştırır. Bu nedenle şaftın dönüşü için sürekli darbeler üretir. Bu darbe dizileri, mikro denetleyiciye uygulanır ve daha sonra bunları sayar ve programlandığı gibi RPM'ye dönüştürür. Ayrıca, transistör tahrikli ortak anot konfigürasyonunda bağlanan yedi segmentli bir ekranda görüntülenirler.

Bu tamamen dijital takometre devresi ve türleri ile ilgili. Umarım dijital takometreler hakkında tek bir platformda sağlıklı bilgiler almışsınızdır. Ayrıca bu konu ve devre tasarımı ile ilgili her türlü sorunuzu yorum kısmından yorum yazarak bize yazabilirsiniz.

fotoğrafa katkı verenler