Pyörimisnopeuden tarkistin Mini Motor Dc: 11 vaihetta (kuvilla)

2025 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2025-01-23 14:42

Kierros minuutissa, lyhyesti on pyörimisnopeus, joka ilmaistaan kierrosta minuutissa. kierrosluvun mittaustyökaluissa käytetään yleensä kierroslukumittaria. Viime vuonna löysin mielenkiintoisen projektin, jonka teki electro18, ja se on inspiraationi ohjattavissa, hänelle tehtiin "Mittaa RPM - optinen kierroslukumittari" -linkki alla

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

tämä projekti on erittäin inspiroiva, ja ajattelin, että remixin ja sopisin erityisesti mini -moottorin tasavirtamittaukseen.

Mini 4WD -harrastukset Kierrosluku on rutiinitoiminto koneen valmistelemiseksi ennen kiinnittämistä autoon. Joten tästä tulee tärkeä työkalu, joka kantaa aina mukana ja jota voidaan käyttää missä tahansa, joten voit tehdä rpm -tarkistimen

Vaihe 1: Kuinka se toimii

Tämä työkalu toimii hyvin yksinkertaisesti, vanne pyörii moottorilla ja sitten anturi lukee valkoisen pisteen kierroksen kyseiseltä vanteelta. Signaali anturin lähettämisestä mikro -ohjaimeen laski ja näytti rpm -tuloksen, siinä kaikki. Mutta kuinka saada kaikki asiat valmiiksi, aloitetaan vaiheista

Vaihe 2: Mittausmenetelmä

RPM: n mittaamiseen on olemassa variaatio

1. Äänen mukaan:

On olemassa muutamia hyviä ohjeita, joilla mitataan kierroslukua ilmaisen äänenmuokkausohjelmiston avulla https://www.instructables.com/id/How-to-Measure-RP…, teoksina on kaapata äänitaajuus, analysoida ja rajata toistettavaa rytmistä laskea saada minuutissa.

2. Tekijä Magnetic

On olemassa mukava opastettava lähde siitä, miten mitata rpm magneettikentän avulla

www.instructables.com/id/RPM-Measurement-U … teoksena on kaapata pulssi ja muuttaa se vallankumoukseksi aina, kun magneettianturi on magneetin edessä. Jotkut käyttävät Hall -anturia ja neodyymimagneettia

3. Optinen

Jälleen on paljon lähteitä siitä, miten kierroslukua mitataan optisella

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

Tämä menetelmä, jonka valitsen laitteen kehittämiseksi, koska ei tarvitse hiljaista ympäristöä mittauksen aikana.

Vaihe 3: Elektroniikka ja ohjelmointimenetelmä

Optinen luku

Optinen lukeminen on infrapunasäteen heijastuneen säteilyn käyttäminen kohteeseen ja infrapunavalodiodin vastaanottama, esine, jonka väri on valkoinen tai vaalea, on helpompi heijastaa kuin musta tai tumma. Valitsen käyttämään Vishayn TCRT 5000: ta, joka on jo pakattu muovikoteloon ja se on pieni

Muuntosignaali

Tästä infrapuna-anturista voi tulla analoginen tai digitaalinen anturi. Analogisella merkityksellä on aluearvo (esimerkki 0-100) sopii paremmin etäisyyden havaitsemiseen. Tässä tapauksessa meidän on saatava digitaalinen signaali, eli vain (1 tai 0) päälle tai pois päältä on sopiva laskenta -arvon saamiseksi. Muuntaaksesi analogista digitaaliseksi käytän IC LM358: ta, pohjimmiltaan tämä on vahvistimen IC, mutta tästä IC: stä voi tulla jännitteen vertailija, kun kohdetulon alue voidaan asettaa trimpot -resitorilla ja tämän IC: n jälkeen antaa yhden lähdön (päällä tai pois)

RPM -laskentakaava

Kun tulo on käynnistetty korkealta matalalle, tiedot lasketaan ajan ja kierroksen mukaan

1 rpm = 2π/60 rad/s.

IR -signaali liittää keskeytyksen 0 arduinon nastaiseen digitaalituloon 2, aina kun anturi siirtyy LOW: sta HIGH: iin, RPM lasketaan. silloin toimintoa kutsutaan kaksinkertaiseksi (REV). Todellisen kierrosluvun laskemiseksi tarvitsemme yhden kierroksen ajan. Ja (millis () - aika) on yksi täysi kierros. Tässä tapauksessa olkoon yhden täyden kierroksen aika, joten kierrosten kokonaismäärä RPM 60 sekunnissa (60*1000 millisekuntia) on: rpm = 60*1000 / t*todellinen REV => rpm = 60*1000 / (millis () - aika) * REV/2

kaava on tästä linkistä

Näyttö

Kun arduino -mittaus on visualisoitava, valitsen oled 0, 91 -tyylin, se näyttää nykyaikaisemmalta ja pieneltä. Arduinoa varten käytän adafruit -kirjastoa ssd1306, sen työ todella viehättävää. Käytössä on joitain hankala käyttää välkkymistä lukemisen aikana keskeytyssignaali käyttää erillistä millisajastinta, toinen anturille ja toinen tekstin näyttämiseen.

Vaihe 4: Kaavio ja piirilevyasettelu

Kaavio on todella yksinkertainen, mutta tein piirilevyn näyttämään siistimmältä ja pienemmältä. niin tulostetaan paperille ja tehdään malli pahvista saadaksesi koon tunteen. Ylhäältä katsottuna Oled -näyttö näyttää päällekkäiseltä arduino nanon kanssa, itse asiassa olet -näytön sijainti on korkeampi kuin arduino nano.

Yhden punaisen LEDin täytyy ohjata, että pojanpoika lukee, joten laitoin tuon pienen punaisen LEDin trimpotin alaosaan kaksoistoiminnoksi yhdessä reiässä.

Osaluettelon alla

1. TCRT 5000 IR -anturi

2. Trimpot 10 K

3. Vastus 3k3 ja 150 ohmia

4. LM358

5. Näyttö Oled 0, 91

6. Arduino Nano

7. Punainen LED 3mm

8. Jotkut kaapelin osat

Vaihe 5: Moottorin pidike

Moottorin pidike on suunniteltu seurattavaksi. Tehtävänä on laittaa moottori helposti, turvallisesti ja mitata tarkasti. Muoto ja ulottuvuus on jaettava kolmeen osaan, kuten alla on kuvattu

Anturin pidike

TCRT 5000 -tiedotteen perusteella etäisyys -IR -anturi heijastavaa kohdetta luettaessa on noin 1 mm: stä 2,5 mm: iin, joten minun on suunniteltava anturin pidike, ja lopuksi valitsen etäisyyden vähemmän kuin 2 mm vanteen lähellä. (Anturin pidike) 8, 5 mm - (Korkeusanturi) 6, 3 = 2, 2 mm ja se on edelleen anturivalikoiman alueella

Toinen asia, johon on kiinnitettävä enemmän huomiota, on anturin sijainti, kun useita vertailuja paremman ja nopeamman lukemisen vuoksi anturi tulisi sijoittaa yhdensuuntaisesti, ei ristiin vanteen kanssa

Moottorin pidike

Moottorin pidikkeen osien tulee sisältää moottorin dynamo, kontaktorimoottorin dynamo ja vanne Perustuu moottorin dc -tietolomakkeeseen, moottorin dynamon korkeus on 15, 1 mm, joten otin 7, 5 mm syvyyden täsmälleen keskellä ja muoto on kuin negatiivinen hometta. Vanteen reiän tulisi olla suurempi kuin 21,50 mm, jotta vanteen valmistus on seuraavassa vaiheessa. Viimeinen asia on kontaktorimoottori dynamo Otin kontaktorin paristopidikkeestä 2302, kopioin ja vedin reiän (tapin kiinnittämistä varten) ja laitoin moottorin pidikkeen alaosaan.

Moottorin kansi

Turvallisuussyistä moottorin nopeuden mittauksen aikana syntyy tärinää ja estetään liukumekanismilla varustetun moottorin kannen vaurioituminen.

Tällä mallilla on vaikeuksia "jollekin 3D -tulostimelle" (jota käytän) erityisesti liukukomponentille, mutta muutaman yrityksen jälkeen päätän käyttää ABS -filamenttia saadakseni lähes täydellisen tuloksen

osat ja kaikki piirustusosien yksityiskohdat on liitetty voit opiskella kehittyäksesi paremmin

Vaihe 6: Laatikko

Laatikon osan piirustus 3D -mallinnuksella yläosassa on moottorin pidikkeen, näytön ja anturisäätimen asettaminen. Edessä tai takana on virtakonsoli. Vasemmalla ja oikealla puolella on ilmanvaihto, joka estää kuuman lämpötilan nousemisen moottorista, kun se käy pitkään. ja tämän osan teki 3D -tulostus

Vaihe 7: Asennusvinkkejä

aluksi otan messinkiä ja leikkaan sen manuaalisesti, tuloksena on katastrofi, mutta käteni ei ole täydellinen tekemään käsityötä, joten etsin jotain pientä liitintä, joten löysin liittimen kappaleet 2302 -paristopidikkeestä, on täysin kaareva kotelon muodon kanssa Moottoridynamo.

Kun asennetaan ohjaimen piirilevy ruuvilla kotelon yläosaan, mutta tässä kotelossa tein väärän rakenteen, reikä ja tuki ovat liian pieniä, joten pienen ruuvin löytäminen on muuten vaikeaa, käytän kuumaliimaa väliaikaiseen kokoonpanoon

IR -anturikääre ja suojattu lämpökutistusputkella, joka estää oikosulun, kun työkalut tärisevät

Vaihe 8: Vanne

Vanne tehtiin kahdella vaihtoehdolla: yksi sopii tavallisella akselilla ja toinen hammaspyörällä (mini 4 -vaihteinen vaihteisto). Joskus hammaspyörän irrottaminen ja asettaminen uudelleen on tuskaa ja menettää akselin otteen, joten se tekee käyttäjästä helposti. viimeinen asia vanteen kaikki pinnat on maalattu mustalla maaliruiskulla paitsi pieni raita 1 cm enemmän ja vähemmän anturin lukemista varten

Vaihe 9: Virransyöttö

Moottoridynamo on nälkäinen virrankulutus, ei voi liittyä virtalähteeseen mikro -ohjaimella, jopa käyttää moottorin ohjainpiiriä on parempi tehdä erillinen teho moottorille ja ohjaimelle, tarkoittaa tässä tapauksessa, että käytän kahta akkua moottorin dynamo -virtalähteeksi auto, käytä sitten 5v mikroohjaukseen (käytä mini -usb)

Alla on luettelo osista

1. Naaraspistorasia

2. Naaras Mini USB

3. Pala PCB -reikää

4. Kytke virta pois päältä

5. Virtalähde 5vdc

6. Paristopidike 2XAA

Vaihe 10: Testi ja kalibrointi

Koko elektroniikan ja kotelon, pistorasian kokoamisen jälkeen.

Nyt mennään testaamaan ja kalibroimaan

Ensimmäinen on laitteen virran kytkeminen, arduinon vihreä ledi kulkee läpikuultavan materiaalin läpi

Toiseksi kannattaa käyttää vanteita, joissa on valkoinen raita. Käännä 180 astetta, kunnes valkoinen raita menee alaspäin anturia kohti, jos punainen ledi syttyy, anturi lukee. Kokeile vanteen kääntämistä ja varmista, että mustan punaisen LED -valon anturi sammuu.

Jos anturia ei tunnisteta, yritä säätää trimpot pienellä ruuvimeisselillä. Kytke tämän jälkeen moottorin virta päälle ja katso mittaus

Vaihe 11: Prosessi

Tämän työkalun kehitys on peräisin monista kokeiluista ja aivoriihistä hyvin pieneltä käyttäjäyhteisöltä, erityisesti veljeni ensimmäiseltä käyttäjältä.

1. RPM -tarkan mittauksen saaminen vertaamalla mittaustulosta Giristä (Android -sovellus)

2. Kuinka moottoriin kytketään virta

3. Kuinka pitää / lukita ja tehdä moottorin dynamo -tuki

Toistaiseksi nämä työkalut ovat jo harrastuksien pyytämiä (veljeni ja ystäväni oikein: D), ja jotkut niistä valmistetaan pyynnöstä, toivottavasti kuka tahansa voi rakentaa ja kehittää myös, kiitos vielä kerran ja hyvää DIY