Mini Motor DC üçün RPM yoxlayıcısı: 11 addım (şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:46

Dəqiqə inqilabı, qısaca inqilablarla ifadə olunan fırlanma sürətidir. RPM ölçmə vasitələri ümumiyyətlə takometrdən istifadə edir. Keçən il elektro18 tərəfindən hazırlanan maraqlı bir layihə tapdım və bu, mənim üçün ilham verici bir təlimatdır, "Ölçmə RPM - Optik Takometr" bağlantısı aşağıda verilmişdir.

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

Bu layihə çox ruhlandırıcıdır və düşündüm ki, mini motor DC -ni ölçmək üçün xüsusi olaraq düzəldəcəyəm və uyğunlaşdıracağam.

Mini 4WD hobbi ölçmə RPM, maşına taxmadan əvvəl maşını hazırlamaq üçün adi bir fəaliyyətdir. Beləliklə, bu, hər zaman lazım olan hər yerdə daşıyan və istifadə edilə bilən vacib vasitələr olacaq, buna görə də rpm yoxlayıcımızı düzəltməyə icazə verin

Addım 1: Necə Çalışır

Bu alətlər çox sadə işləyir, jant motor tərəfindən döndərilir, sonra ağ nöqtənin sensoru oxuyur. Sensordan gələn siqnal, mikro nəzarətə göndərilən rpm nəticəsini hesablayır və göstərir, hamısı budur. Ancaq hər şeyin necə ediləcəyi, addımlara başlayaq

Addım 2: Ölçmə metodu

RPM ölçmək üçün bir variasiya metodu var

1. Səslə:

Pulsuz səs tənzimləmə proqramından istifadə edərək Rpm-ni necə ölçmək olar-https://www.instructables.com/id/How-to-Measure-RP…, işlər səs tezliyini çəkmək, təkrarlanan ritmik analiz etmək və kəsməkdir. dəqiqədə əldə etmək üçün hesablayın.

2. Maqnitlə

Rpm -ni maqnit sahəsi ilə necə ölçmək barədə gözəl bir təlimat mənbəyi var

www.instructables.com/id/RPM-Measurement-U… işlər, maqnit sensoru bir maqnitlə üz-üzə gəldikdə nəbzi tutmaq və inqilaba çevirməkdir. bəziləri Hall Sensor və neodim maqnit istifadə edir

3. Optik tərəfindən

Yenə optik

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

Cihazı inkişaf etdirmək üçün seçdiyim bu üsul, çünki ölçmə zamanı səssiz mühitə ehtiyac yoxdur.

Addım 3: Elektronika və Proqramlaşdırma Metodu

Optik Oxu

Optik oxu, obyektə infraqırmızı şüanın əks olunan şüalanmasının istifadəsi və ağ və ya açıq rəngli obyektin qara rəngdən və ya tünd rəngdən daha asan əks olunması infraqırmızı fotodiod tərəfindən qəbul edilməsidir. Vishay -dən TCRT 5000 istifadə etməyi seçdim, artıq plastik qutu ilə doludur və kiçikdir

Dönüştürücü Siqnal

Bu IR sensoru analoq və ya rəqəmsal sensora çevrilə bilər, Analog mənası bir sıra dəyərə malikdir (məsələn, 0-100 arası) məsafəni aşkar etmək üçün daha uyğundur. Bu vəziyyətdə, rəqəmsal siqnal almalıyıq, yəni yalnız 1 və ya 0 açmaq və ya söndürmək sayma dəyərini almaq üçün uyğundur. Analogdan rəqəmsala çevirmək üçün IC LM358 istifadə edirəm, əsasən bu gücləndirici IC -dir, lakin hədəf giriş aralığı trimpot rezitoru tərəfindən təyin oluna bildikdə bu IC gərginlik müqayisəedicisi ola bilər, sonra bu IC -dən sonra bir çıxış (On və ya OFF)

RPM Formulunun Hesablanması

Yüksəkdən Aşağıya doğru girişi işə saldıqdan sonra məlumatlar zaman və inqilabla hesablanır

1 rpm = 2π/60 rad/s.

IR -dən gələn siqnal arduino -da pin rəqəmsal giriş 2 -ə 0 fasilə verir, sensor LOW -dan HIGH -a keçdikdə RPM sayılır. sonra funksiyaya iki dəfə artım (REV) deyilir. Həqiqi RPM -ni hesablamaq üçün bir inqilab üçün lazım olan vaxt lazımdır. Və (millis () - vaxt) bir tam inqilab üçün sərf olunan vaxtdır. Bu vəziyyətdə, bir tam inqilab üçün lazım olan vaxt olsun, buna görə 60 saniyədə (60*1000 millisaniyə) RPM inqilabların ümumi sayı: rpm = 60*1000 / t*actualREV => rpm = 60*1000 / (millis () - vaxt) * REV/2

formula bu linkdən əldə edilmişdir

Ekran

Arduinodan ölçmələri görselleştirmemiz lazım olduqdan sonra, daha müasir və kiçik görünən 0, 91 üslubunu seçirəm. Arduino üçün adafruit kitabxanası ssd1306 -dan istifadə edirəm, əslində cazibəsi var. Oxumaq zamanı titrəməyin qarşısını almaq üçün istifadə etdiyim bəzi çətinliklər var. ara vermə siqnalı, biri sensör üçün, biri də mətni göstərmək üçün ayrı millis taymerindən istifadə edir.

Addım 4: Şema və PCB Layout

Şematik həqiqətən sadədir, amma PCB -ni daha səliqəli və yığcam görünməyə vadar etdim, pcb düzəltmə zamanı korpus dizaynı ilə birlikdə işləməyə ehtiyac var. Ölçü hissini əldə etmək üçün kağıza basılır və kartondan model hazırlanır. Yuxarıdan baxanda Oled Display, arduino nano ilə üst -üstə düşür, əslində oled ekranın mövqeyi arduino nanodan daha yüksəkdir.

Bir Qırmızı LED -in, sonorun oxuduğunu pilot etməsi lazımdır, buna görə trimpotun altındakı kiçik qırmızı LEDin bir çuxurda ikiqat funksiyasını qoydum.

Parça siyahısının altında

1. TCRT 5000 IR sensoru

2. Trimpot 10 K

3. Rezistor 3k3 və 150 Ohm

4. LM358

5. Ekran Oled 0, 91

6. Arduino Nano

7. Qırmızı Led 3 mm

8. Bəzi kabellər

Addım 5: Motor Tutacağı

Mühərrik tutucusu aşağıdakı funksiyaya görə dizayn edilmişdir. İşin özü, mühərriki asanlıqla, təhlükəsiz və dəqiq ölçməkdir. şəkli və ölçüsünü nəzərə almaq üçün aşağıda təsvir edildiyi kimi üç hissəyə bölün

Sensor tutucusu

TCRT 5000 Məlumat vərəqinə əsaslanaraq, yansıtıcı obyekt oxunduqda məsafə İQ Sensoru 1 mm -dən 2,5 mm -ə qədərdir, buna görə də sensor tutacaq dizayn etməliyəm, nəhayət, kənarın yaxınlığında 2 mm -dən çox məsafə boşluğu seçirəm. (Sensor tutucu) 8, 5 mm - (Hündürlük sensoru) 6, 3 = 2, 2 mm və hələ də sensor imkanları aralığında

Daha çox diqqət edilməli olan ikinci şey, sensorun mövqeyidir, daha yaxşı və daha sürətli oxunması üçün bir neçə dəfə müqayisə edildikdən sonra sensoru kənarına çarpaz deyil, paralel yerləşdirmək lazımdır.

Motor tutucusu

Motor tutucusundakı hissələrdə Motor dinamosu, kontaktorlu motor dinamo və jant olmalıdır. Mini motor DC məlumat vərəqinə əsaslanaraq, motor dinamonun hündürlüyü 15, 1 mm -dir, buna görə 7, 5 mm dərinlikdə götürdüm, tam ortada və forma mənfi kimi kif. Növbəti addımda jantın necə hazırlanacağını daha dəqiq bilmək üçün ağız boşluğu 21.50 mm -dən böyük olmalıdır. son şey kontaktor motoru dinamo, kontaktorunu 2302 akkumulyator tutucusundan götürdüm, çuxuru kopyalayın və çəkin (pimi bağlamaq üçün) və motor tutucusunun alt hissəsinə qoyduq.

Motor Qapağı

Təhlükəsizlik səbəbindən, motor sürətini ölçərkən, vibrasiya verəcək və sürüşmə ilə dizayn edilmiş motor qapağının zədələnməsinin qarşısını alacaq.

Bu dizayn, xüsusi olaraq sürüşmə komponenti üçün "istifadə etdiyim bəzi 3D printerlər" üçün çətinliklər yaradır, lakin bir neçə cəhddən sonra mükəmməl nəticəyə çatmaq üçün ABS filamentindən istifadə etməyə qərar verdim.

daha yaxşı inkişaf etmək üçün öyrənə biləcəyiniz şeylər və rəsm hissələrinin bütün detalları əlavə olunur

Addım 6: Qutu

Üst hissədə 3d modelləşdirmə ilə çəkilən qutu hissəsi mühərrik tutacağı, ekran və sensor tənzimləyicisini qoymaqdır. Ön və ya arxa tərəfdə güc konsolu var. Sol və sağ tərəfdə uzun müddət işləyərkən mühərrikdən gələn yüksək temperaturun qarşısını almaq üçün hava ventilyasiyası var. və bu hissəni 3d çapla hazırladı

Addım 7: Montaj haqqında göstərişlər

Əvvəlcə bir pirinç götürürəm və əllə kəsirəm, nəticədə əlim sənətkarlıq üçün mükəmməl deyil, buna görə də konnektor olaraq kiçik bir şey axtarıram, buna görə 2302 batareya tutucusundan bağlayıcı parçaları tapdım, korpus şəklində mükəmməl əyri Motor dinamosu.

Zaman nəzarətçi PCB korpusun üst hissəsinə vidalanmalıdır, amma bu korpusda səhv dizayn etdim, çuxur və dayaq çox kiçikdir, buna görə də kiçik vida tapmaq çətindir, bu arada müvəqqəti montaj üçün isti yapışqan istifadə edirəm.

Bu alətlər titrədikdə qısa qapanmanın qarşısını almaq üçün İQ sensoru sarğı və istilik büzülmə borusu ilə təhlükəsizdir

Addım 8: Rim

Jant iki alternativdən hazırlanmışdır, biri düz mil ilə, digəri isə pinyonla (mini 4wd dişli mil). Bəzən çıxarmaq və yenidən pinyon qoymaq bir ağrıdır və mili tutuşunu boşaldır, beləliklə istifadəçini asanlaşdırır. son şey, sensorun oxunması üçün 1 sm daha çox və daha az olan kiçik zolaqlar istisna olmaqla, boya spreyi ilə qara rəngə boyanmış kənarın bütün səthi

Addım 9: Güc verilir

Motor dinamosu ac enerji istehlakıdır, mikro idarəetmə gücünə qoşula bilməz, hətta motor sürücüsü çipindən istifadə etmək daha yaxşıdır ki, motor və nəzarətçi üçün ayrı bir güc ayırsın, bu halda motor dinamosunu gücləndirmək üçün iki batareya istifadə edirəm, qoşulduqda real vəziyyət kimidir. avtomobil, sonra mikro nəzarət üçün 5v istifadə edin (mini usb istifadə edin)

Aşağıda hissənin siyahısı verilmişdir

1. Qadın elektrik prizi

2. Qadın Mini Usb

3. PCB deşik parçası

4. Yandırın

5. Enerji təchizatı 5vdc

6. Batareya tutacağı 2XAA

Addım 10: Test və Kalibrləmə

Montajdan sonra bütün hissə elektronikası və korpusu, elektrik prizi.

İndi test və kalibrləmə gedir

Birincisi, cihazın gücünü açmaqdır, arduinodan gələn yaşıl rəng bu şəffaf materialdan keçəcəkdir

İkincisi, ağ zolaqlı Rim istifadə etdiyinizə əmin olun. ağ zolaq sensora baxanadək 180 dərəcə dönün, qırmızı işıq yanarsa sensor oxuyur. jantı döndərməyə çalışın və qara rəngli qırmızı ledə baxan sensorun söndüyündən əmin olun.

Sensor aşkar edilmədikdə, trimpotu kiçik bir tornavida ilə tənzimləməyə çalışın. Bundan sonra motorun gücünü yandırın və ölçüyə baxın

Addım 11: Proses

Bu vasitələrin təkamülü bir çox sınaqdan və beyin fırtınasından gəlir, xüsusən də ilk istifadəçi kimi qardaşım.

1. Giri -dən (Android Tətbiqi) ölçmə nəticəsini müqayisə edərək, dəqiqədə dəqiqədə dəqiq ölçmə necə əldə edilir

2. Motoru necə gücləndirmək olar

3. Necə tutmaq / kilidləmək və motor dinamo dəstəyi etmək

Hələlik hobbilər tərəfindən tələb olunan bu vasitələr (qardaşım və dostlarım düzgün: D) və bəziləri istəklə istehsal olunur, inşallah hər kəs də qurub inkişaf etdirə bilər, bir daha təşəkkürlər və xoşbəxt DIY