Minimootori alalisvoolu pöördekontroll: 11 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Pööre minutis on lühidalt pöörlemiskiirus, väljendatud pöörete minutis. pöörlemissageduse mõõtmise tööriistad kasutavad tavaliselt tahhomeetrit. Eelmisel aastal leidsin huvitava projekti, mille tegi electro18, ja see on minu inspiratsiooniks juhendatav, ta sai linki "Measure RPM - Optical Tachometer"

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

see projekt on väga inspireeriv ja ma arvasin, et remixin ja sobin spetsiaalselt minimootori alalisvoolu mõõtmiseks.

Mini 4WD hobide mõõtmine RPM on tavapärane tegevus masina ettevalmistamiseks enne autosse kinnitamist. Nii et sellest saavad olulised tööriistad, mida alati kaasas kanda ja mida saab kasutada kõikjal, kus vaja, nii et saate teha oma pöörete arvu kontrollija

Samm: kuidas see toimib

See tööriist töötab väga lihtsalt, mootori poolt pööratud velg, seejärel saab sellelt veljelt valge punkti pöörde. Andurilt saadetud signaal mikrokontrollerile arvutas ja näitas pöörde tulemust, see on kõik. Kuid kuidas kõik asjad valmis saada, alustame sammudega

2. etapp: mõõtmismeetod

RPM -i mõõtmiseks on erinevaid meetodeid

1. Heli järgi:

Tasuta helitöötlustarkvara https://www.instructables.com/id/How-to-Measure-RP… abil on mõningaid juhiseid, kuidas mõõta pööret minutis, tööks on helisageduse jäädvustamine, korratav rütmiline ja kärpimine arvutage minutis.

2. Magnetilise poolt

Seal on mõni tore juhendatav allikas selle kohta, kuidas mõõta pööret minutis magnetvälja järgi

www.instructables.com/id/RPM-Measurement- mõned kasutavad Hall -andurit ja neodüümmagnetit

3. Optilise poolt

Jällegi on palju allikaid, kuidas mõõta pööret minutis optilise https://www.instructables.com/id/Simple-Motor-Spe… abil

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

See meetod, mille valin seadme väljatöötamiseks, kuna mõõtmise ajal pole vaja vaikust.

3. samm: elektroonika ja programmeerimismeetod

Optiline lugemine

Optiline lugemine on infrapunakiire peegeldunud kiirguse kasutamine objektile ja infrapuna fotodioodi poolt vastu võetud, valge või heledat värvi objekti on kergemini peegeldada kui musta või tumedat värvi. Kasutan Vishay TCRT 5000, on juba pakitud plastkorpusega ja see on väike

Signaali teisendamine

Sellest infrapunaandurist võib saada analoog- või digitaalandur, analoogtähendusel on vahemiku väärtus (näide 0–100), mis sobib paremini kauguse tuvastamiseks. Sel juhul peame hankima digitaalse signaali, mis tähendab, et loendamisväärtuse saamiseks sobib ainult (1 või 0) sisse või välja. Analoogist digitaalseks teisendamiseks kasutan IC LM358, põhimõtteliselt on see võimendi IC, kuid sellest IC -st võib saada pinge võrdleja, kui sihtmärgi sisendvahemiku saab seadistada trimpoti resident ja seejärel pärast seda IC anda üks väljund (sisse või välja)

RPM -i arvutamise valem

Pärast sisendi käivitamist kõrgelt madalale arvutatakse andmed aja ja pöördega

1 p/min = 2π/60 rad/s.

Infrapuna signaal lisab katkestuse 0 arduino tihvti digitaalsisendisse 2, kui andur liigub LOW -lt kõrgele, loetakse RPM. siis kutsutakse seda funktsiooni kaks korda (REV). Tegeliku pöörete arvu arvutamiseks vajame ühe pöörde jaoks kuluvat aega. Ja (millis () - aeg) on aeg, mis kulub üheks täispöördeks. Sel juhul olgu selleks ühe täispöörde tegemiseks kuluv aeg, seega on 60 sekundi (60*1000 millisekundi) pöörete koguarv RPM: rpm = 60*1000 / t*tegelikREV => p / min = 60*1000 / (millis () - aeg) * REV/2

valem on sellelt lingilt

Ekraan

Pärast arduino mõõtmist on vaja visualiseerida, valin oled 0, 91 stiilis, see näeb välja kaasaegsem ja väike. Arduino jaoks kasutan adafruit raamatukogu ssd1306, selle töö on tõeliselt võlu. Lugemise ajal vilgumise vältimiseks on mõni keeruline katkestussignaal kasutab eraldi millimeetrit, üks anduri jaoks ja teine teksti kuvamiseks.

4. samm: skeem ja trükkplaadi paigutus

Skeem on tõesti lihtne, kuid tegin trükkplaadi väljanägemise korralikumaks ja kompaktsemaks, trükkplaadi valmistamise ajal tuleb töötada koos korpuse kujundusega. nii prinditud paberile ja tehke papist mudel, et tunda suurust. Pealtvaates näeb Oled Display välja nagu kattuvus arduino nanoga, tegelikult on ekraani asukoht arduino nanoga võrreldes kõrgem.

Üks punane LED peab juhtima, et poeg loeb, nii et ma panin selle väikese punase LED -i trimpoti põhjale kahekordseks funktsiooniks ühes augus.

Osade loendi all

1. TCRT 5000 IR -andur

2. Trimpot 10 K

3. Takisti 3k3 ja 150 oomi

4. LM358

5. Ekraan Oled 0, 91

6. Arduino Nano

7. Punane LED 3mm

8. Mõned kaablitükid

Samm: mootorihoidik

Mootorihoidik on kavandatud järgima funktsiooni. funktsioon ise on panna mootor kergesti, ohutult ja täpselt mõõta. kuju ja mõõtmete arvestamiseks jagage see kolmeks osaks, nagu allpool kirjeldatud

Anduri hoidja

TCRT 5000 andmelehe põhjal on kaugus -IR -andur peegeldavat objekti lugedes umbes 1 mm kuni 2,5 mm, nii et pean projekteerima andurihoidja, lõpuks valin kauguse vahe vähem 2 mm velje lähedal. (Andurihoidja) 8, 5 mm - (Kõrgusandur) 6, 3 = 2, 2 mm ja see jääb anduri võimaluste vahemikku

Teine asi, millele tuleb rohkem tähelepanu pöörata, on anduri asend, pärast mitut võrdlust parema ja kiirema lugemise jaoks tuleks andur asetada paralleelselt, mitte veljega risti

Mootorihoidja

Mootorihoidiku osad peaksid sisaldama mootoridünamo, kontaktormootorite dünamot ja velge. Minimootori alalisvoolu andmelehe põhjal on mootoridünamo kõrgus 15, 1 mm, seega võtsin 7, 5 mm sügavuse täpselt keskel ja vorm on nagu negatiivne hallitama. Velje auk peaks olema suurem kui 21,50 mm, et velje valmistamise täpsem kirjeldus oleks järgmisel etapil. viimane asi on kontaktormootor dünamo võtsin akuhoidja 2302 kontaktori, kopeerisin ja joonistasin augu (tihvti kinnitamiseks) ja panin mootorihoidiku alumisse ossa.

Mootori kaas

Ohutuse tagamiseks tekitab mootori pöörlemiskiiruse mõõtmisel vibratsiooni ja vältib kahjustusi, mis on ette nähtud liuguriga.

Sellel disainil on raskusi "mõne 3D -printeri" jaoks (mida ma kasutan) spetsiaalselt libiseva komponendi jaoks, kuid pärast paari katset, nii et ma otsustan kasutada ABS -hõõgniiti, et saada täiuslik tulemus

osad ja kõik joonistusosade üksikasjad on lisatud, saate õppida paremini arenema

6. samm: kast

Karbiosa joonistamine 3D -modelleerimisega ülemises osas on mootorihoidiku, ekraani ja anduri regulaatori paigaldamine. Esi- või tagaküljel on toitepult. Vasakul ja paremal küljel on õhuventilatsioon, mis hoiab ära mootori pikaajalise töötamise korral kuuma temperatuuri. ja selle osa tegi 3D -print

7. samm: kokkupanekunipid

alguses võtan messingi ja lõikan selle käsitsi, tulemuseks on katastroof, mu käsi pole täiuslikult meisterdamiseks valmis, seega otsin pistikuna midagi väikest, nii et ma leidsin 2302 patareipesa pistiku tükid, on korpuse kujuga täiesti kõver Mootoridünamo.

Kui kontrolleri trükkplaati tuleks kruvida korpuse ülemise osa külge, kuid selles korpuses tegin vale kujunduse, auk ja tugi on liiga väikesed, nii et väikest kruvi on raske leida, muide, ma kasutan ajutiseks kokkupanekuks kuuma liimi

IR -anduri ümbris ja ohutu termokahaneva toruga, et vältida lühist, kui need tööriistad vibreerivad

8. samm: velg

Velg valmistati kahe alternatiiviga: üks sobib tavalise võlliga ja teine hammasrattaga (mini 4 -käiguline hammasratas). Mõnikord on hammasratta väljavõtmine ja uuesti panemine valus ja kaotab võlli haarde, nii et see muudab kasutaja hõlpsaks. viimane asi, kõik veljepinnad on värvipihustiga mustaks värvitud, välja arvatud väike triip, 1 cm rohkem ja vähem anduri lugemiseks

9. samm: toiteallikas

Mootor -dünamol on näljane energiatarve, seda ei saa ühendada mikrojuhtimisvõimsusega, isegi mootori juhi kiibi kasutamine on parem teha mootorile ja kontrollerile eraldi toide, tähendab sel juhul, et kasutan mootori dünaamika toiteks kahte akut, kui see on auto, seejärel kasutage mikrojuhtimiseks 5v (kasutage mini -usb -d)

Allpool on nimekiri osadest

1. Naissoost pistikupesa

2. Naine Mini USB

3. PCB ava tükk

4. Lülitage välja

5. Toide 5vdc

6. Akuhoidik 2XAA

10. samm: testimine ja kalibreerimine

Pärast kogu elektroonika ja korpuse kokkupanekut, pistikupesa.

Nüüd läheb test ja kalibreerimine

Esiteks lülitage seade sisse, arduino roheline valgusdiood läbib selle poolläbipaistva materjali

Teiseks kasutage kindlasti valge triibuga velge. pöörake 180 kraadi, kuni valge triip läheb anduri poole alla, kui punane LED süttib, tähendab see, et andur loeb. proovige velge pöörata ja veenduge, et musta värvi punase LED -i andur on välja lülitatud.

Kui andurit ei tuvastata, proovige trimpotti väikese kruvikeerajaga reguleerida. Pärast seda lülitage mootor sisse ja vaadake mõõtmist

11. samm: protsess

Selle tööriista areng pärineb paljudest katsetustest ja ajurünnakutest väga väikestelt kasutajate kogukonnalt, eriti mu vennalt kui esimeselt kasutajalt.

1. Kuidas saada RPM -i täpset mõõtmist, võrreldes Giri (Androidi rakendus) mõõtmistulemust

2. Kuidas mootorit toita

3. Kuidas hoida / lukustada ja teha mootordünamo tugi

Siiani on need tööriistad juba hobide poolt nõutud (mu vend ja sõbrad õigesti: D) ja mõned on toodetud soovi korral, loodan, et keegi saab ka ehitada ja arendada, aitäh veel kord ja head isetegemist