Máy đo tốc độ kỹ thuật số là một thiết bị kỹ thuật số đo và cho biết tốc độ của một vật quay. Vật quay có thể là lốp xe đạp, lốp ô tô hoặc quạt trần, hoặc bất kỳ động cơ nào khác , và như thế. Mạch đo tốc độ kỹ thuật số bao gồm màn hình LCD hoặc Đèn LED đọc và một bộ nhớ để lưu trữ. Máy đo tốc độ kỹ thuật số ngày nay phổ biến hơn và chúng cung cấp các số đọc thay vì mặt số và kim.

Máy đo tốc độ kỹ thuật số

Máy đo tốc độ kỹ thuật số là một bộ mã hóa quang học xác định vận tốc góc của trục quay hoặc động cơ. Máy đo tốc độ kỹ thuật số được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau như ô tô, máy bay và các ứng dụng y tế và thiết bị đo đạc.

Máy đo tốc độ là gì?

Từ máy đo tốc độ có nguồn gốc từ hai từ Hy Lạp: tachos có nghĩa là 'tốc độ' và metron có nghĩa là 'để đo'. Nó hoạt động trên nguyên tắc của máy phát tốc độ kế, có nghĩa là khi động cơ được vận hành như một máy phát điện, nó tạo ra điện áp theo vận tốc của trục. Nó còn được gọi là bộ đếm cách mạng, và nguyên tắc hoạt động của nó có thể dựa trên điện từ, điện tử hoặc quang học. Công suất, độ chính xác, phạm vi RPM, phép đo và màn hình là các thông số kỹ thuật của máy đo tốc độ. Máy đo tốc độ có thể là máy đo chỉ thị tương tự hoặc kỹ thuật số, tuy nhiên, bài viết này chỉ tập trung vào máy đo tốc độ kỹ thuật số.

Các loại máy đo tốc độ kỹ thuật số

Máy đo tốc độ kỹ thuật số được phân thành bốn loại dựa trên kỹ thuật đo lường và thu thập dữ liệu.

Dựa trên kỹ thuật thu thập dữ liệu, máy đo tốc độ có các loại sau:

Loại liên hệ
Loại không liên hệ

Dựa trên kỹ thuật đo lường, máy đo tốc độ có các loại sau:

Đo thời gian
Đo tần số

1. Máy đo tốc độ kỹ thuật số loại tiếp xúc

Máy đo tốc độ kỹ thuật số loại tiếp xúc

Một máy đo tốc độ tiếp xúc với trục quay được gọi là máy đo tốc độ loại tiếp xúc. Loại máy đo tốc độ này thường được gắn cố định vào máy hoặc động cơ điện . Bộ mã hóa quang học hoặc cảm biến từ tính cũng có thể được gắn vào thiết bị này để nó đo RPM của nó.

Đồng hồ đo tốc độ kỹ thuật số có khả năng đo tốc độ thấp ở 0,5 vòng / phút và tốc độ cao ở tốc độ 10.000 vòng / phút và được trang bị một túi lưu trữ để đo chu vi. Thông số kỹ thuật của máy đo tốc độ này là màn hình LCD 5 chữ số, phạm vi nhiệt độ hoạt động từ 0 đến + 40oC, phạm vi lưu trữ nhiệt độ - 20 đến + 55o C và tốc độ quay khoảng 0,5 đến 10.000 vòng / phút.

2. Máy đo tốc độ kỹ thuật số loại không tiếp xúc

Máy đo tốc độ kỹ thuật số loại không tiếp xúc

Máy đo tốc độ không cần tiếp xúc vật lý với trục quay được gọi là máy đo tốc độ kỹ thuật số không tiếp xúc. Trong loại này, một tia laze hoặc một đĩa quang được gắn vào trục quay và nó có thể được đọc bởi một chùm tia hồng ngoại hoặc tia laze, được định hướng bởi máy đo tốc độ.

Loại máy đo tốc độ này có thể đo từ 1 đến 99,999 vòng / phút, góc đo nhỏ hơn 120 độ và máy đo tốc độ có màn hình LCD năm chữ số. Những loại máy đo tốc độ này hiệu quả, bền, chính xác và nhỏ gọn, đồng thời có thể nhìn thấy từ khoảng cách xa.

3. Máy đo tốc độ kỹ thuật số đo thời gian

Một máy đo tốc độ tính toán tốc độ bằng cách đo khoảng thời gian giữa các xung đến được gọi là máy đo tốc độ kỹ thuật số dựa trên thời gian. Độ phân giải của máy đo tốc độ này không phụ thuộc vào tốc độ đo và nó chính xác hơn khi đo tốc độ thấp.

4. Máy đo tốc độ kỹ thuật số đo tần số

Máy đo tốc độ tính toán tốc độ bằng cách đo tần số của xung được gọi là máy đo tốc độ số dựa trên tần số. Loại máy đo tốc độ này được thiết kế bằng cách sử dụng đèn LED màu đỏ, và cuộc cách mạng của máy đo tốc độ này phụ thuộc vào trục quay, và nó chính xác hơn khi đo tốc độ cao. Những máy đo tốc độ này có chi phí thấp và hiệu quả cao, nằm trong khoảng 1Hz-12 KHz.

Hoạt động bên trong của các máy đo tốc độ này có thể sử dụng máy phát tốc độ kế hoặc hoàn toàn bằng các bộ phận điện tử được mô tả dưới đây.

Máy phát điện kế

Một máy vi điện được sử dụng để chuyển đổi, tốc độ quay và các giá trị trục của máy thành tín hiệu điện được gọi là máy phát tốc độ kế. Hoạt động của máy phát tốc độ kế dựa trên nguyên tắc vận tốc góc của rôto tỷ lệ với EMF được tạo ra nếu từ thông kích thích là không đổi.

Máy phát điện kế

Các máy đo tốc độ này được chỉ định với điện áp tạo ra, độ chính xác, tốc độ tối đa, gợn sóng và nhiệt độ hoạt động. Loại máy phát điện kế này được sử dụng làm cảm biến trong các thiết bị máy tính cơ điện và ô tô khác nhau.
Máy phát điện có thể là loại AC hoặc DC.

Máy đo tốc độ điện tử

Một máy đo tốc độ hoàn toàn được làm từ Linh kiện điện tử và được sử dụng để đo tốc độ của động cơ hoặc bất kỳ vật thể chuyển động nào khác tính theo vòng / phút được gọi là máy đo tốc độ điện tử. Máy đo tốc độ điện tử được sử dụng trong bảng điều khiển của ô tô để đo tốc độ lái xe. Các máy đo tốc độ này nhẹ, dễ xem và chính xác trong mọi điều kiện.

Máy đo tốc độ điện tử

Sơ đồ khối của máy đo tốc độ kỹ thuật số

Cơ cấu hoạt động của máy đo tốc độ kỹ thuật số bao gồm các khối khác nhau như cảm biến quang học hoặc từ tính, bộ phận điều chỉnh tín hiệu, vi điều khiển , một bộ nhớ, một màn hình và một cổng bên ngoài, như trong hình.

Sơ đồ khối của máy đo tốc độ kỹ thuật số

Cảm biến quang học: Cảm biến quang học bao gồm một đĩa quang đặt gần động cơ tạo ra các xung tỷ lệ với trục quay. Một đĩa có rãnh và bộ phát IR được sử dụng để tạo ra các xung này.

Cảm biến từ tính: Theo nghĩa này, có khả năng sử dụng cảm biến Hiệu ứng Hall hoặc cảm biến từ trường. Nguyên lý Hall Effect tạo ra các xung tỷ lệ với tốc độ của trục và các cảm biến từ được sử dụng để tạo ra các xung bằng cách sử dụng điện trở thay đổi.

Điều hòa tín hiệu: Các tín hiệu đầu ra từ các cảm biến bị nhiễu và do đó, được lọc, khuếch đại và số hóa để bộ vi điều khiển nhận ra các tín hiệu này để thực hiện các hành động tiếp theo.

Bộ vi điều khiển: Một bộ vi điều khiển được sử dụng để phân tích và xử lý các kết quả đọc từ các cảm biến. Nó gửi thông tin đó đến thiết bị hiển thị và khi tốc độ được giảm hoặc tăng đến mức xác định trước, nó sẽ cảnh báo người dùng bằng cách thực hiện hành động thích hợp.

“làm thế nào để chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự ”

Ký ức: Bộ nhớ lưu trữ dữ liệu từ bộ vi điều khiển .

Đơn vị hiển thị: Chức năng của bộ hiển thị là xem các giá trị được lưu trữ được truyền từ vi điều khiển.

Máy đo tốc độ kỹ thuật số không tiếp xúc bằng cách sử dụng 8051

Máy đo tốc độ không tiếp xúc này được thực hiện để thiết kế máy đo tốc độ kỹ thuật số không tiếp xúc ba chữ số bằng cách sử dụng 8051 vi điều khiển có thể được sử dụng để đo vòng quay của bánh xe, đĩa, trục, v.v.

Mạch đo tốc độ kỹ thuật số sử dụng 8051

Mạch này sử dụng các thành phần khác nhau, chẳng hạn như bộ vi điều khiển, phototransistor, op-amps, màn hình LED bảy đoạn và các thành phần linh tinh khác. Ngoài ra, một cảm biến được đặt gần dải phản chiếu - ví dụ, một lá nhôm được cố định trên bề mặt quay. Đèn LED hướng từ thiết bị này bị phản xạ khi dải được phát hiện bởi phototransistor.

Op-amp LM 324 , như một bộ so sánh, so sánh điện áp của bộ thu bán dẫn này với điện áp cố định. Do đó, nó tạo ra các xung liên tục cho chuyển động quay của trục. Các chuỗi xung này được áp dụng cho bộ vi điều khiển, sau đó sẽ đếm chúng và chuyển chúng thành RPM như được lập trình. Hơn nữa, chúng được hiển thị trong màn hình bảy đoạn, được kết nối trong cấu hình cực dương chung điều khiển bằng bóng bán dẫn.

Đây là tất cả về mạch máy đo tốc độ kỹ thuật số và các loại của nó. Tôi hy vọng bạn có thông tin hữu ích về máy đo tốc độ kỹ thuật số trên một nền tảng duy nhất. Hơn nữa, bất kỳ câu hỏi nào về chủ đề này và về thiết kế mạch, bạn có thể viết cho chúng tôi bằng cách bình luận trong phần bình luận.

tín ảnh