Een digitale toerenteller is een digitaal apparaat dat de snelheid van een roterend object meet en aangeeft. Een draaiend object kan een fietsband, een autoband of een plafondventilator zijn, of elke andere motor , enzovoort. Een digitaal tachometerschakeling omvat LCD of LED uitlezing en een geheugen voor opslag. Digitale tachometers komen tegenwoordig vaker voor en ze bieden numerieke aflezingen in plaats van wijzerplaten en naalden.

Digitale toerenteller

Een digitale toerenteller is een optische encoder die de hoeksnelheid van een roterende as of motor bepaalt. Digitale toerentellers worden gebruikt in verschillende toepassingen zoals auto's, vliegtuigen en medische en instrumentatietoepassingen.

Wat is een toerenteller?

Het woord toerenteller is afgeleid van twee Griekse woorden: tachos betekent 'snelheid' en metron betekent 'meten'. Het werkt volgens het principe van een tachometer-generator, wat betekent dat wanneer een motor wordt bediend als generator produceert hij de spanning volgens de snelheid van de as. Het is ook bekend als toerenteller en het werkingsprincipe kan elektromagnetisch, elektronisch of optisch zijn. Vermogen, nauwkeurigheid, toerentalbereik, metingen en weergave zijn de specificaties van een toerenteller. Tachometers kunnen analoge of digitale meters zijn, maar dit artikel richt zich alleen op de digitale tachometers.

Soorten digitale toerentellers

Digitale tachometers worden ingedeeld in vier typen op basis van data-acquisitie en meettechnieken.

Op basis van de data-acquisitietechniek zijn de tachometers van de volgende typen:

Contact type
Niet-contacttype

Op basis van de meettechniek zijn de tachometers van de volgende typen:

Tijdmeting
Frequentie meting

1. Contacttype digitale toerenteller

Contacttype digitale toerenteller

Een toerenteller die in contact staat met de roterende as, staat bekend als een tachometer van het contacttype. Dit soort toerenteller is over het algemeen bevestigd aan de machine of elektrische motor Hieraan kan ook een optische encoder of magnetische sensor worden bevestigd om zijn RPM te meten.

Digitale tachometers zijn in staat om lage snelheden te meten bij 0,5 tpm en hoge snelheden bij 10.000 tpm en zijn uitgerust met een opbergvak voor de omtreksmeting. De specificaties van deze toerenteller zijn LCD 5-cijferig display, het operationele temperatuurbereik van 0 tot + 40oC, temperatuuropslagbereik van - 20 tot + 55o C en rotatiesnelheid van ongeveer 0,5 tot 10.000 tpm.

2. Contactloze digitale toerenteller

Contactloze digitale toerenteller

Een toerenteller die geen fysiek contact met de roterende as nodig heeft, wordt een contactloze digitale toerenteller genoemd. In dit type is een laser of een optische schijf bevestigd aan de roterende as en kan deze worden gelezen door een IR-straal of laser, die wordt gericht door de toerenteller.

“weerstand kleurcode grafiek rekenmachine ”

Dit type toerenteller kan van 1 tot 99.999 tpm meten, de meethoek is minder dan 120 graden en de toerenteller heeft een vijfcijferig LCD-scherm. Dit soort tachometers zijn efficiënt, duurzaam, nauwkeurig en compact, en ook zichtbaar vanaf grote afstand.

3. Tijdmeting digitale toerenteller

Een toerenteller die de snelheid berekent door het tijdsinterval tussen inkomende pulsen te meten, staat bekend als een op tijd gebaseerde digitale toerenteller. De resolutie van deze toerenteller is onafhankelijk van de snelheid van de meting en is nauwkeuriger voor het meten van lage snelheden.

4. Frequentiemeting digitale toerenteller

Een toerenteller die de snelheid berekent door de frequentie van de pulsen te meten, wordt een frequentiegebaseerde digitale toerenteller genoemd. Dit type toerenteller is ontworpen met behulp van een rode LED en het toerental van deze toerenteller hangt af van de roterende as en is nauwkeuriger voor het meten van hoge snelheden. Deze tachometers zijn goedkoop en zeer efficiënt, namelijk tussen 1Hz en 12 KHz.

De interne werking van deze tachometers kan zijn met behulp van een tachometergenerator of puur met de elektronische componenten die hieronder worden beschreven.

Toerenteller Generator

Een micro-elektrische machine die wordt gebruikt om de rotatiesnelheid en de aswaarden van een machine om te zetten in een elektrisch signaal, staat bekend als een tachometer-generator. De werking van de tachometergenerator is gebaseerd op het principe dat de hoeksnelheid van de rotor evenredig is met de gegenereerde EMF als de excitatieflux constant is.

Toerenteller Generator

“dc motor snelheidsregeling circuit ”

Deze tachometers zijn gespecificeerd met gegenereerde spanning, nauwkeurigheid, maximale snelheid, rimpelingen en bedrijfstemperatuur. Dit soort toerenteller-generatoren wordt gebruikt als sensoren in verschillende auto- en elektromechanische computerapparatuur.
De generatoren kunnen van het AC- of DC-type zijn.

Elektronische toerenteller

Een toerenteller puur gemaakt van elektronische componenten en wordt gebruikt om de snelheid van een motor of een ander bewegend object in omwentelingen per minuut te meten, staat bekend als een elektronische toerenteller. Elektronische toerentellers worden gebruikt in het dashboard van een auto om de rijsnelheid te meten. Deze tachometers zijn lichtgewicht, gemakkelijk te bekijken en nauwkeurig onder alle omstandigheden.

Elektronische toerenteller

Blokschema van digitale toerenteller

De operationele opzet van een digitale toerenteller bestaat uit verschillende blokken zoals een optische of magnetische sensor, een signaalconditioneringseenheid, een microcontroller , een geheugen, een beeldscherm en een externe poort, zoals weergegeven in de afbeelding.

Blokschema van digitale toerenteller

Optische detectie: Een optische sensor bestaat uit een optische schijf die naast de motor is geplaatst en die pulsen genereert die evenredig zijn met de roterende as. Een sleufschijf en IR-zender worden gebruikt om deze pulsen te genereren.

Magnetische detectie: In dit soort zin is er een mogelijkheid om Hall-effect-sensoren of magnetische sensoren te gebruiken. Het Hall-effect-principe genereert de pulsen evenredig met de snelheid van de as en magnetische sensoren worden gebruikt om pulsen te genereren door gebruik te maken van variabele reluctantie.

Signaalconditionering: De uitgangssignalen van de sensoren zijn luidruchtig en worden daarom gefilterd, versterkt en gedigitaliseerd, zodat de microcontroller deze signalen herkent voor verdere actie.

Microcontroller: Een microcontroller wordt gebruikt om de metingen van de sensoren te analyseren en te verwerken. Het stuurt die informatie naar een weergaveapparaat en wanneer de snelheid wordt verlaagd of verhoogd tot een vooraf bepaald niveau, waarschuwt het de gebruiker door de juiste actie te ondernemen.

Geheugen: De geheugeneenheid slaat de gegevens op van de microcontroller

Beeldscherm: De functie van de weergave-eenheid is om de opgeslagen waarden te bekijken die door de microcontroller worden verzonden.

“wat is een meggermeter? ”

Contactloze digitale toerenteller met behulp van 8051

Deze contactloze toerenteller is geïmplementeerd om een driecijferige contactloze digitale toerenteller te ontwerpen met behulp van 8051 microcontrollers die kan worden gebruikt voor het meten van de omwentelingen van een wiel, schijf, as, enz.

Digitale toerenteller Circuit met 8051

Dit circuit maakt gebruik van verschillende componenten, zoals een microcontroller, fototransistors, op-amps, zeven segmenten LED-display en andere diverse componenten. Daarnaast wordt bij de reflecterende strip een sensor geplaatst, bijvoorbeeld een aluminiumfolie die op het roterende oppervlak wordt bevestigd. De LED die door dit apparaat wordt gestuurd, wordt gereflecteerd wanneer de strip wordt gedetecteerd door de fototransistor.

Operationele versterker LM 324 vergelijkt als comparator de spanning van deze transistorcollector met de vaste spanning. Daarom genereert het continue pulsen voor de rotatie van de as. Deze reeksen pulsen worden toegevoerd aan de microcontroller, die ze vervolgens telt en zoals geprogrammeerd omzet in RPM. Bovendien worden ze weergegeven in een display met zeven segmenten, die is aangesloten in de transistorgestuurde gemeenschappelijke anode-configuratie.

Dit gaat allemaal over het digitale toerentellercircuit en zijn typen. Ik hoop dat je gezonde informatie hebt over digitale tachometers op één platform. Bovendien kunt u eventuele vragen over dit onderwerp en over het ontwerpen van het circuit naar ons schrijven door in het commentaargedeelte te reageren.

Fotocredits