RPM Checker for Mini Motor Dc: 11 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:28

Revolution pr. Minut, kort er en rotationshastighed udtrykt i omdrejninger minut. værktøjerne til måling af omdrejningstal bruger normalt omdrejningstæller. For sidste år siden fandt jeg interessant projekt lavet af electro18, og det er min inspiration instruerbar, han blev lavet "Measure RPM - Optical Tachometer" link er nedenfor

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

dette projekt er meget inspirerende, og jeg tænkte, at jeg ville remixe og passe specifikt til at måle mini motor DC.

Mini 4WD -hobbyer måler omdr./min. Er en rutinemæssig aktivitet for at forberede maskinen, før den sættes i bilen. Så dette bliver vigtige værktøjer, der altid bærer og kan bruges hvor som helst, så vi kan lave vores omdrejningstæller

Trin 1: Sådan fungerer det

Dette værktøj fungerer meget simpelt, fælgen roteret af motoren og derefter sensorlæs revolutionen af hvidt punkt fra den kant. Signal fra sensor sender til mikrokontrol beregnet og viste omdrejningstal i minuttet, det er alt. Men hvordan vi får alle tingene gjort, lad os begynde i trinene

Trin 2: Målemetode

Der er en variation metode til at måle RPM

1. Efter lyd:

Der er nogle gode instruktioner om, hvordan man måler omdrejningstal ved at bruge gratis lydredigeringssoftware https://www.instructables.com/id/How-to-Measure-RP…, værkerne er at fange lydfrekvens, analysere og beskære gentagelige rytmiske og beregne for få pr. minut.

2. Ved Magnetic

Der er en god, instruerbar kilde til, hvordan man måler omdrejningstal pr. Magnetfelt

www.instructables.com/id/RPM-Measurement-U… værkerne er at fange puls og konvertere til revolution hver gang magnetisk sensor vender mod en magnet. nogle af brug Hall Sensor og neodymium magnet

3. Af Optical

Igen er der meget kilde til, hvordan man måler omdrejningstal ved hjælp af optisk

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

Denne metode, som jeg vælger til at udvikle enheden, fordi der ikke er behov for lydløst miljø under måling.

Trin 3: Elektronik og programmeringsmetode

Optisk læsning

Optisk læsning er brug reflekteret stråling af infrarød stråle til objektet og modtaget af infrarød fotodiode, objektet med farve hvid eller lys farve lettere at reflektere end sort farve eller mørk farve. Jeg vælger at bruge TCRT 5000 fra Vishay er allerede pakket med plastikhus og den er lille

Konvertering af signal

Denne IR-sensor kan blive analog sensor eller digital sensor, analog betydning har en rækkevidde (eksempel fra 0-100) er mere egnet til at registrere afstanden. I dette tilfælde skal vi have et digitalt signal, hvilket betyder, at kun (1 eller 0) til eller fra er egnet til at få tælleværdi. For at konvertere fra analog til digital bruger jeg IC LM358, i grunden er dette Amplifier IC, men denne IC kan blive spændingskomparator, når rækkevidde af input kan indstilles af trimpotresitor, derefter efter denne IC give en output (On eller OFF)

Beregning RPM formel

Efter at have udløst input fra Højt til Lavt, beregner data med tiden og revolutionen

1 rpm = 2π/60 rad/s.

Signal fra IR tilslutter en afbrydelse 0 til pin digital input 2 på arduino, når sensoren går fra LOW til HIGH, tælles RPM. derefter vil funktionen blive kaldt to gange inkrement (REV). For at beregne det faktiske omdrejningstal har vi brug for den tid, det tager for en omdrejning. Og (millis () - tid) er den tid, det tager for en hel omdrejning. I dette tilfælde, lad det være den tid, det tager for en fuld omdrejning, så det samlede antal omdrejninger omdr./min. På 60sek (60*1000 millisekund) er: omdr./min. = 60*1000 / t*faktisk REV => omdr./min. = 60*1000 / (millis () - tid) * REV/2

formlen er hentet fra dette link

Skærm

Efter måling fra arduino er nødvendigt at visualisere, vælger jeg oled 0, 91 stil, det ser ud til at være mere moderne og lille. Til arduino bruger jeg adafruit bibliotek ssd1306 dets arbejde virkelig charme. Der er nogle vanskelige jeg bruger til at forhindre flimmer under læsning afbrydelsessignal bruger separat millis timer, en til sensor og en til at vise teksten.

Trin 4: Skema og PCB -layout

Skematisk er virkelig enkel, men jeg lavede PCB til at se mere pæn og kompakt ud, under PCB -layout skal arbejde sammen med kabinetdesign. så trykt på papir og lav model fra pap for at få fornemmelsen af størrelsen. Fra ovenfra ligner Oled Display overlapning med arduino nano, faktisk er placeringen af oled display højere end arduino nano.

En rød LED skal pilotere, at sønnen læser, så jeg sætter den lille røde LED i bunden af trimpot er dobbeltfunktion i et hul.

Nedenfor listen over dele

1. TCRT 5000 IR -sensor

2. Trimpot 10 K

3. Modstand 3k3 og 150 Ohm

4. LM358

5. Display Oled 0, 91

6. Arduino Nano

7. Rød LED 3mm

8. Nogle stykker kabel

Trin 5: Motorholder

Motorholderen er designet efterfulgt funktion. selve funktionen er at sætte motoren let, sikkert og måle præcist. at overveje form og dimension er opdelt i tre dele som beskrevet nedenfor

Sensorholder

Baseret på TCRT 5000 -datablad, er afstands -IR -sensor, når det reflekterende objekt læses, omkring1 mm til 2,5 mm, så jeg er nødt til at designe sensorholder, endelig vælger jeg afstandsmellemrum mindre end 2 mm nær fælgen. (Sensorholder) 8, 5 mm - (Højdesensor) 6, 3 = 2, 2 mm, og den er stadig inden for rækkevidde af sensorfunktioner

Anden ting skal være mere opmærksomhed er sensor position, efter flere sammenligninger for bedre og hurtigere læsning sensor bør placeres parallelt ikke et kryds med fælgen

Motorholder

Dele fra motorholderen skal indeholde Motordynamo, kontaktormotordynamo og kant Baseret på mini -motorens DC -datablad er motorens dynamohøjde 15, 1 mm, så jeg tog 7, 5 mm dyb er nøjagtigt i midten, og formen er som en negativ skimmelsvamp. Hullet til fælgen skal være større end 21,50 mm for mere specifik, hvordan man laver fælgen, er på det næste trin. sidste ting er kontaktor motor dynamo jeg tog kontaktor fra batteriholder 2302, kopier og tegn hullet (til vedhæftning af stiften) og sat i den nederste del af motorholderen.

Motor låg

Af sikkerhedsmæssige årsager vil motorens hastighed under måling give vibrationer og for at forhindre beskadiget motorlåg designet med glide.

Dette design har vanskeligheder med "en eller anden 3D -printer" (som jeg bruger) specielt til glidende komponent, men efter et par forsøg beslutter jeg mig for at bruge ABS -filament for at få resultatet næsten perfekt

tingene og alle detaljerne i tegningsdele er vedhæftet, du kan studere for at udvikle mere bedre

Trin 6: Kasse

Boksedeltegningen ved 3d -modellering i den øverste del er at sætte motorholder, display og sensorjustering. På forsiden eller bagsiden er der power console. På venstre og højre side er der luftventilation for at forhindre varm temperatur fra motoren, når den kører i lang periode. og denne del blev den lavet med 3d print

Trin 7: Monteringstip

i begyndelsen tager jeg noget messing og skærer det manuelt, resultatet er katastrofalt, min hånd er ikke perfekt til at lave håndværk, så jeg søger noget lille som stik, så jeg fandt ud af stikstykker fra 2302 batteriholder, er perfekt kurvet med husets form Motordynamo.

Når samlingen PCB af controlleren skal skrues til den øverste del af kabinettet, men i dette kabinet lavede jeg forkert design, hul og understøtning er for lille, så det er svært at finde en lille skrue, i øvrigt bruger jeg varm lim til midlertidig montering

IR sensor wrap og sikkert med varmekrympeslange for at forhindre kortslutning, når dette værktøj vibrerer

Trin 8: Fælgen

Fælgen blev lavet med to alternative, den ene passer med almindelig aksel og den anden passer med tandhjul (mini 4wd gearaksel). nogle gange at tage ud og sætte igen pinion er en smerte og vil miste grebet til akslen, så det gør brugeren let. det sidste hele overfladen af fælgen malet i sort med malingsspray undtagen lille stribe 1 cm mere og mindre til sensorlæsning

Trin 9: Leverede strømmen

Motordynamo er sulten strømforbrug, kan ikke slutte sig til strøm fra mikrostyring, selv brug af motordriverchip er bedre at adskille strøm til motor og til controller, betyder i dette tilfælde, at jeg bruger to batterier til at drive motordynamoen, er som den faktiske tilstand, når den tilsluttes til bil, brug derefter 5v til mikrokontrol (brug mini usb)

Nedenfor er en liste over dele

1. Kvinde stikkontakt

2. Kvinde Mini Usb

3. Stykke PCB -hul

4. Sluk

5. Strømforsyning 5vdc

6. Batteriholder 2XAA

Trin 10: Test og kalibrering

Efter montering af alle deleelektronik og kabinet, stikkontakt.

Nu til test og kalibrering

Først skal du tænde for enheden, den grønne led fra arduino vil gå gennem det gennemskinnelige materiale

For det andet er det vigtigt at bruge fælge, der har hvid stribe. drej 180 grader, indtil hvid stribe går ned mod sensoren, hvis rød led tænder betyder det, at sensoren læser. Prøv at rotere fælgen, og sørg for, at sensoren, der vender mod den sorte farve, er rød.

Hvis sensoren ikke registreres, skal du prøve at justere trimpotten med en lille skruetrækker. Derefter tændes motorens effekt og ser måling

Trin 11: Processen

Evolution dette værktøj kommer fra mange forsøg og brainstorming fra meget lille brugersamfund især min bror som første bruger, punktet bør være nå

1. Sådan får du præcis RPM -måling, sammenligning af måleresultat fra Giri (Android App)

2. Sådan tændes motoren

3. Sådan holdes / låses og foretages motordynamostøtte

Indtil videre har disse værktøjer allerede anmodet om af hobbyer (min bror og venner korrekt: D) og nogle er produceret efter anmodning, jeg håber, at alle også kan bygge og udvikle, Tak igen og God DIY