- El principio de funcionamiento del tacómetro en el microcontrolador.
- Dispositivo simple para medir la velocidad de rotación.
- Tacómetros analógicos y digitales.
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Un tacómetro es un dispositivo para convertir un parámetro no eléctrico (velocidad de rotación) en uno eléctrico (pulsos, voltaje, amperaje). Con él, puede determinar el número de vueltas para una determinada unidad de tiempo (lo más frecuente es que el intervalo sea de 1 minuto).
El tacómetro está diseñado para convertir un parámetro no eléctrico en uno eléctrico.
Un tacómetro hecho en casa puede basarse en prácticamente cualquier dispositivo de lectura. Sensores muy utilizados:
- inductivo
- Sala
- capacitivo
- resistivo
- fotorresistivos
- fin
El principio de funcionamiento del tacómetro en el microcontrolador.
Si tomamos como base el elemento moderno base, entonces es posible con el uso de varios microcircuitos para construir un probador hecho a sí mismo completamente funcional en LED o usando una pantalla LCD. Además, las opciones de los lectores pueden ser muchas. Es posible prever una conexión inductiva y un sensor Hall. El proceso de transformación en el tacómetro en microcontroladores:
El tacómetro del dispositivo.
- En el eje de rotación hay un disco, en cuyo borde hay una protuberancia, un diente de pequeña altura. El tamaño del disco puede ser absolutamente cualquier cosa. Lo principal es que la velocidad de respuesta del sensor le permite fijar una vuelta.
- Un sensor está instalado frente al diente del disco. Funciona solo durante el paso del diente cerca de este.
- El lector del tacómetro recibe una señal al transductor si el nivel de la señal es pequeño. El convertidor consiste en un amplificador operacional, que aumenta el nivel de la señal varias veces.
- La señal del amplificador operacional va al contador de pulsos. Se puede realizar en un sencillo microcontrolador. Solo debe ser software embebido.
- La cantidad de pulsos contados por el controlador se alimenta a un dispositivo que realiza el cálculo de datos. Este es el mismo microcontrolador, pero tiene un algoritmo diferente. El dispositivo según un determinado esquema, que se incorpora en él, considera el número de revoluciones durante un cierto período de tiempo.
- La siguiente etapa es la conversión de una señal digital a una forma visual. Esta tarea se realiza mediante un indicador LCD con un microcircuito que lo controla.
Dispositivo simple para medir la velocidad de rotación.
Como base para la fabricación de un tacómetro, puede tomar una calculadora.
Pero puedes construir un tacómetro no solo con microcontroladores. En ausencia del elemento base, incluso una simple calculadora ayudará a salir de la situación. Un tacómetro casero basado en él no tendrá una gran precisión y no funcionará para mostrar las revoluciones por minuto. Pero la calculadora servirá como un buen contador de pulsos. Como dispositivo de señal (sensor) se le permite utilizar sensores inductivos, así como muchos otros. Cuando se gira el disco, solo debe aparecer un impulso por revolución en el sensor. Además, los contactos del sensor deben estar normalmente abiertos y, en el momento del paso del diente del disco, están cerrados.
Esto es ideal si decide usar un tacómetro simple hecho en casa basado en una calculadora. Pero tal dispositivo sería útil si la medición se debe realizar muy raramente. Si se requiere un control constante de la velocidad, es mejor utilizar dispositivos más confiables. Los contactos simplemente se sueldan en paralelo al botón de adición del microcalculador. Al medir la velocidad de rotación, se realizan las siguientes acciones:
- Calculadora incluida.
- Pulse los botones "+" y "1".
- Se inicia un dispositivo, en el que es necesario medir la velocidad de rotación. Al mismo tiempo, el cronómetro se activa.
- Se realiza una cuenta atrás de 30 segundos, después de lo cual el valor se registra en la pantalla de la calculadora.
- Este es el número de revoluciones en 0, 5 minutos. Duplicándolo, obtienes el valor en 1 minuto.
Tacómetros analógicos y digitales.
El tacómetro hecho en casa puede ser de dos tipos:
- Análogo
- Digital
Las diferencias son visibles desde los títulos. La primera transforma la señal electrónica y la transmite al dispositivo de visualización: voltímetros, amperímetros, LED. El segundo convierte la señal analógica en una secuencia de ceros y unos, que son fácilmente reconocibles por los microcontroladores. Los últimos trabajan con combinaciones tan complejas, convirtiendo el valor inicial en números en la pantalla.
Circuito de tacómetro analógico.
Los tacómetros analógicos constan de los siguientes nodos principales:
- un microcircuito electrónico que actúa como amplificador y convertidor de señal analógica;
- cableado que conecta todos los elementos del tacómetro;
- escalas con una graduación específica, que se aplica al medir simultáneamente la velocidad de rotación con un tacómetro de referencia (en lugar de la escala, se pueden usar LED montados uno tras otro);
- flechas que indican el valor actual del valor deseado;
- bobina electromagnética en la que se encuentra el eje de la flecha;
- lector - interruptor (en su calidad a menudo sirve como un sensor inductivo).
Circuito de tacómetro digital.
Los tacómetros digitales realizan una función similar, pero constan de otros nodos:
- ADC con 8 dígitos;
- un procesador central que realiza la función de convertir una señal analógica a una secuencia de 1 y 0;
- Pantalla LCD para mostrar el valor actual de un determinado valor;
- sensor de revoluciones - interruptor, debe usarse con un amplificador o con derivaciones, según el diseño;
- un chip especial que le permite restablecer los valores actuales a cero;
- En los automóviles, los sensores de temperatura de líquidos, en la cabina, la presión del aceite, la velocidad y muchos otros se pueden conectar a la CPU.
En el "corazón" del chip con la ayuda de una computadora personal, se establece un cierto algoritmo mediante el cual se lleva a cabo el trabajo. El procesador calcula fórmulas matemáticas que dependen de qué parámetro se va a medir. Cuando se monitorea un solo valor, el algoritmo será el más fácil.
Pero el tacómetro digital en el automóvil también puede usarse como un registrador de temperaturas, presión y velocidad. El microcontrolador tiene varias entradas y salidas. Los dispositivos lectores están conectados a ellos a través de etapas de búfer: convertidores y amplificadores de señal. Pero vale la pena señalar que al introducir equipos adicionales en el diseño del tacómetro, es necesario tener esto en cuenta en el algoritmo y el software del microcontrolador.
Para hacer un tacómetro digital hecho en casa, necesitará tener conocimientos de una computadora personal y un lenguaje de programación. Será útil y la capacidad de escribir algoritmos. Por lo tanto, será más sencillo utilizar microcircuitos convencionales, que amplificarán la señal del interruptor y la entregarán a la tira de LED o un indicador de flecha. Si hay una serie de LED que constan de 10 unidades por mil revoluciones, entonces el valor actual se puede determinar con una precisión de cien.