RPM Checker para sa Mini Motor Dc: 11 Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:13

Ang rebolusyon bawat minuto, maikling ay isang bilis ng pag-ikot na ipinahayag sa minuto ng mga rebolusyon. ang mga tool para sa pagsukat ng RPM ay karaniwang gumagamit ng tachometer. Noong nakaraang taon nakahanap ako ng kagiliw-giliw na proyekto na ginawa ng electro18, at ito ang aking inspirasyon na itinuturo, ginawa siyang "Sukatin ang RPM - Ang link na Optical Tachometer" ay nasa ibaba

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

ang proyektong ito ay nakasisigla at naisip kong mag-remix at magkakasya nang partikular upang sukatin ang mini motor dc.

Sinusukat ng Mini 4WD na libangan ang libangan ang RPM ay isang nakagawiang aktibidad upang maghanda ng makina bago ilakip sa kotse. Kaya't ito ay magiging mahahalagang tool na palaging nagdadala at maaaring magamit saanman kinakailangan, kaya hinayaan nating gawin ang aming rpm checker

Hakbang 1: Paano Ito Gumagana

Ang mga tool na ito ay gumagana napaka-simple, rim paikutin ng motor pagkatapos sensor basahin ang rebolusyon ng puting point makuha mula sa gilid na iyon. Ang signal mula sa sensor na ipadala sa micro control ay kinakalkula at ipinakita ang resulta ng rpm, iyon lang. Ngunit kung paano magagawa ang lahat ng mga bagay ay tapos na, hinayaan nating magsimula sa mga hakbang

Hakbang 2: Pamamaraan sa Pagsukat

Mayroong paraan ng pag-iiba-iba upang masukat ang RPM

1. Sa pamamagitan ng Tunog:

Mayroong ilang magagandang pagtuturo kung paano sukatin ang Rpm ng paggamit ng libreng audio editing software https://www.instructables.com/id/How-to-Measure-RP…, ang mga gawa ay upang makuha ang dalas ng tunog, pag-aralan at i-crop ang nauulit na ritmo at kalkulahin para makakuha ng bawat minuto.

2. Sa pamamagitan ng Magnetic

Mayroong ilang mga magagandang mapagkukunan na Makatuturo tungkol sa kung paano sukatin ang Rpm sa pamamagitan ng magnetic field

www.instructables.com/id/RPM-Measurement-U… ang mga gawa ay upang makuha ang pulso at magko-convert sa rebolusyon sa tuwing ang magnetic sensor ay nakaharap sa isang magnet. ilan sa paggamit ng Hall Sensor at neodymium magnet

3. Sa pamamagitan ng Optical

Muli mayroong maraming mapagkukunan kung paano sukatin ang Rpm sa pamamagitan ng paggamit ng optikal

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

Ang pamamaraang ito na pinili ko para paunlarin ang aparato, dahil hindi na kailangan ng tahimik na kapaligiran habang sinusukat.

Hakbang 3: Pamamaraan ng Elektronika at Programming

Basahin ang Optiko

Ang pagbasa ng optikal ay ang paggamit ng sinasalamin ng radiation ng infrared beam sa bagay at natanggap ng infrared photodiode, ang bagay na may kulay puti o magaan na kulay na mas madaling ipakita kaysa sa itim na kulay o madilim na kulay. Pinili kong gamitin ang TCRT 5000 mula kay Vishay na naka-pack na gamit ang plastic case at maliit ito

Nagpapalit ng Signal

Ang IR sensor na ito ay maaaring maging analog sensor o digital sensor, ang kahulugan ng Analog na may isang saklaw na halaga (halimbawa mula 0-100) ay mas akma upang makita ang distansya. Para sa kasong ito kailangan namin upang makakuha ng digital signal, nangangahulugang ang (1 o 0) lamang o pag-on ay akma upang makuha ang halaga ng pagbibilang. Upang mai-convert mula sa analog sa digital ay gumagamit ako ng IC LM358, karaniwang ito ang Amplifier IC ngunit ang IC na ito ay maaaring maging voltage comparator kapag ang saklaw ng target na Input ay maaaring itakda ng trimpot resitor pagkatapos matapos magbigay ang IC na ito ng isang output (On or OFF)

Pagkalkula ng Formula ng RPM

Pagkatapos mag-trigger ng input mula sa Mataas hanggang Mababa, pagkatapos ay kalkulahin ang data sa oras at rebolusyon

1 rpm = 2π / 60 rad / s.

Ang signal mula sa IR ay nakakabit ng isang nakakagambala na 0, sa pin digital input 2 sa arduino, tuwing ang sensor ay nagmumula sa LOW to HIGH, binibilang ang RPM. pagkatapos ang function ay tatawaging dalawang beses na pagtaas (REV). Upang makalkula ang aktwal na RPM, kailangan namin ng oras na kinuha para sa isang rebolusyon. At (millis () - oras) ang oras na kinuha para sa isang buong rebolusyon. Sa kasong ito, hayaan ang oras na kinuha para sa isang buong rebolusyon, kaya ang kabuuang bilang ng mga rebolusyon na RPM sa 60sec (60 * 1000 millisecond) ay: rpm = 60 * 1000 / t * actualREV => rpm = 60 * 1000 / (millis () - oras) * REV / 2

ang formula ay nakuha mula sa link na ito

Ipakita

Matapos ang pagsukat mula sa arduino ay kailangan upang mailarawan, pinili ko ang oled na istilong 0, 91 na mukhang mas moderno at maliit ito. Para sa arduino na ginagamit ko ang adafruit library ssd1306 ang gawa nito talagang alindog. Mayroong ilang nakakalito na ginagamit ko upang maiwasan ang pag-flicker habang nagbabasa ang makagambala na signal ay gumagamit ng magkakahiwalay na millis timer, isa para sa sensor at isa para sa pagpapakita ng teksto.

Hakbang 4: Schema at Layout ng PCB

Ang iskematika ay talagang simple, ngunit ginawa ko ang PCB upang magmukhang mas maayos at siksik, Sa panahon ng pag-layout ng pcb kailangan ng pagtutulungan kasama ang disenyo ng enclosure. kaya naka-print sa papel at gumawa ng modelo mula sa karton upang makuha ang pakiramdam ng laki. Mula sa tuktok na pagtingin ang Oled Display ay mukhang nagsasapawan sa arduino nano, sa katunayan ang posisyon ng oled display ay mas mataas kaysa sa arduino nano.

Ang isang Pulang LED ay kailangang i-pilot na binabasa ng sonor, kaya inilalagay ko ang maliit na pulang LED sa ilalim ng trimpot na doble ang pag-andar sa isang butas.

Sa ibaba ng listahan ng bahagi

1. TCRT 5000 IR sensor

2. Trimpot 10 K

3. Resistor 3k3 at 150 Ohm

4. LM358

5. Ipakita ang Oled 0, 91

6. Arduino Nano

7. Red Led 3mm

8. Ang ilang mga piraso ng cable

Hakbang 5: May-ari ng Motor

Ang may hawak ng motor ay dinisenyo kasunod sa pagpapaandar. ang pagpapaandar mismo ay upang ilagay ang motor madali, ligtas at tumpak na sukatin. upang isaalang-alang ang hugis at sukat ay nahahati sa tatlong bahagi tulad ng ilarawan sa ibaba

Sensor Holder

Batay mula sa TCRT 5000 Data sheet, distansya ng IR Sensor kapag binasa ang sumasalamin na bagay ay nasa paligid ng1mm hanggang 2.5 mm, kaya kailangan kong mag-disenyo ng may-ari ng sensor, sa wakas ay pipiliin ko ang agwat ng distansya na mas mababa sa 2 mm malapit sa gilid. (May hawak ng sensor) 8, 5 mm - (Height sensor) 6, 3 = 2, 2 mm at nasa loob pa rin ito ng saklaw ng mga kakayahan ng sensor

Pangalawang bagay na kailangang maging mas pansin ay posisyon ng sensor, pagkatapos ng maraming paghahambing para sa mas mahusay at mas mabilis na sensor ng pagbabasa ay dapat na mailagay parallel hindi isang krus na may gilid

May-ari ng Motor

Ang mga bahagi mula sa may-ari ng motor ay dapat maglaman ng Motor dynamo, contactor motor dynamo at rim Batay mula sa mini motor dc data sheet, ang taas ng motor dynamo ay 15, 1mm kaya kinuha ko ang 7, 5mm ang lalim ay eksaktong nasa gitna at ang form ay tulad ng isang make negatibo amag Ang butas para sa rim ay dapat na mas malaki sa 21.50 mm para sa mas tiyak kung paano gumawa ng rim ay sa susunod na hakbang. huling mga bagay ay ang contactor motor dynamo kinuha ko ang contactor mula sa may hawak ng baterya 2302, kopyahin at iguhit ang butas (para ikabit ang pin) at ilagay sa ilalim na bahagi ng may-ari ng motor.

Saklaw ng Motor

Para sa kadahilanang pangkaligtasan, habang sinusukat ang bilis ng motor ay magbibigay ng panginginig at upang maiwasan ang anumang nasira na takip ng motor na dinisenyo gamit ang slide.

Ang disenyo na ito ay may mga paghihirap para sa "ilang 3D printer" (na ginagamit ko) espesyal para sa pag-slide ng bahagi, ngunit pagkatapos ng ilang mga pagsubok kaya nagpasya akong gamitin ang ABS filament upang makakuha ng resulta malapit sa perpekto

ang mga bagay at lahat ng mga detalye ng mga bahagi ng pagguhit ay nakakabit na maaari mong pag-aralan upang bumuo ng mas mahusay

Hakbang 6: Kahon

Ang pagguhit ng bahagi ng kahon sa pamamagitan ng pagmomodelo ng 3d sa tuktok na bahagi ay upang ilagay ang may-ari ng motor, display at pagsasaayos ng sensor. Sa harap o likod na bahagi ay may mga power console. Sa kaliwa at kanang bahagi ay may bentilasyon ng hangin upang maiwasan ang mainit na temperatura na nagmumula sa motor kapag tumatakbo ito sa mahabang panahon. at ang bahaging ito ay ginawa ng 3d print

Hakbang 7: Mga Tip sa Assembly

sa simula ay kumuha ako ng ilang tanso at gupitin ito nang manu-mano, ang resulta ay sakuna ang aking kamay na hindi perpekto upang gawin ang paggawa, kaya naghahanap ako ng isang maliit na bilang konektor kaya nalaman ko ang mga piraso ng konektor mula sa 2302 na may hawak ng baterya, ay perpektong kurba na may hugis ng pabahay Motor dynamo.

Kapag ang pagpupulong PCB ng controller ay dapat na turnilyo sa tuktok na bahagi ng pambalot, ngunit sa pambalot na ito ay mali ang disenyo ko, ang butas at suporta ay masyadong maliit kaya mahirap makahanap ng maliit na tornilyo, sa pamamagitan ng paraan ay gumagamit ako ng mainit na pandikit para sa pansamantalang pagpupulong.

Balot ng IR sensor at ligtas na may heat shrink tube upang maiwasan ang maikling circuit kapag nag-vibrate ang mga tool na ito

Hakbang 8: Ang Rim

Ang rim ay ginawa gamit ang dalawang alternatibong isa ay akma sa payak na baras at iba pang isang angkop sa pinion (mini 4wd gear shaft). ilang beses upang ilabas at ilagay muli ang pinion ay isang sakit at maluluwag ang mahigpit na hawak sa baras upang madali itong makagamit. ang huling bagay sa buong ibabaw ng rim na pininturahan ng itim ng pintura spray maliban sa maliit na guhit na 1 cm higit pa at mas kaunti para sa nabasa ng sensor

Hakbang 9: Ibinigay ang Lakas

Ang motor dynamo ay nagugutom sa pag-konsumo ng kuryente, hindi maaaring sumali sa lakas mula sa micro control, kahit na gumamit ng motor driver chip ay mas mahusay na gumawa ng pinaghiwalay na kapangyarihan para sa motor at para sa controller, nangangahulugang sa kasong ito gumagamit ako ng dalawang baterya para sa pagpapatakbo ng motor dynamo ay tulad ng aktwal na kondisyon kapag nakakabit sa kotse, pagkatapos ay gumamit ng 5v para sa micro control (gumamit ng mini usb)

Nasa ibaba ang listahan ng bahagi

1. Babae power socket

2. Babae Mini Usb

3. Piraso ng butas ng PCB

4. Patayin

5. Power supply 5vdc

6. Hawak ng Baterya 2XAA

Hakbang 10: Pagsubok at Pag-calibrate

Pagkatapos ng Assembly ng lahat ng bahagi ng electronics at enclosure, power socket.

Ngayon ay susubukan at i-calibrate

Una ay i-on ang lakas ng aparato, ang berdeng pinangunahan mula sa arduino ay dadaan sa translucent na materyal

Pangalawa ay tiyakin na gamitin ang Rim na may puting guhit. turn 180 degree hanggang sa puting guhit bumaba nakaharap sa sensor, kung pula humantong i-on ito nangangahulugan sensor ay nagbabasa. subukang paikutin ang rim at siguraduhin kung ang sensor na nakaharap sa itim na kulay na pula na humantong ay naka-off.

Kung sakaling hindi nakita ang sensor subukang ayusin ang trimpot ng maliit na birador. Pagkatapos ng switch na iyon sa lakas ng motor at tingnan ang pagsukat

Hakbang 11: Ang Proseso

Ang ebolusyon ng mga tool na ito ay nagmumula sa maraming mga pagsubok at brainstorming mula sa napakaliit na komunidad ng gumagamit lalo na ang aking kapatid bilang unang gumagamit, ang puntong dapat maabot ay

1. Paano makukuha ang tumpak na pagsukat ng RPM, paghahambing ng resulta ng pagsukat mula sa Giri (Android App)

2. Paano magpapagana ng motor

3. Paano hawakan / naka-lock at gumawa ng suporta sa motor dynamo

Sa ngayon ang mga tool na ito ay hiniling na ng mga libangan (ang aking kapatid at mga kaibigan nang tama: D) at ang ilan ay ginawa ayon sa kahilingan, inaasahan kong ang sinuman ay maaaring bumuo at bumuo din, Salamat muli at Maligayang DIY