타코미터 회로:작동 원리 및 만드는 방법

고성능 전자 회로 기판이나 엔진을 사용하는 기계를 만드는 것만으로는 충분하지 않습니다. 왜요? 이러한 프로젝트는 전체 세부 정보를 제공할 수 없으면 완료되지 않기 때문입니다. 또는 기계의 엔진 사양도 마찬가지입니다.

예, 우리는 엔진의 회전 속도에 대해 이야기하고 있습니다. 그리고 이를 위해서는 타코미터가 필요합니다. 이것이 자동차 및 항공 애플리케이션과 관련하여 타코미터가 필수적인 이유입니다. 따라서 이 기사에서는 회전 속도계 회로에 대한 모든 것과 간단한 회전 속도계 회로를 만드는 방법을 배웁니다. 준비 되었나요? 시작하겠습니다!

타코미터란 무엇입니까?

아날로그 회전 속도계

측정할 가장 중요한 것은 엔진의 분당 회전수(RPM)입니다. 엔진이 얼마나 빨리 갈 수 있는지를 보여주는 기능 중 하나인 것 같습니다.

또한 엔진 손상을 방지합니다. 그렇기 때문에 엔진이나 모터로 작업할 때 회전 속도계가 있어야 합니다.

엔진

하지만 회전 속도계가 정확히 무엇인가요?

회전 속도계는 엔진 샤프트와 같이 회전할 수 있는 물체의 RPM을 측정하는 센서 장치입니다. 일반적으로 이러한 유형의 센서는 전기 또는 기계 기기에서만 작동합니다.

그러나 첨단 타코미터가 다른 것들의 시간과 속도 범위를 측정하는 경우가 있습니다. 따라서 이러한 고급 회전 속도계의 예는 혈액 속도계입니다. 이 도구는 혈류 속도를 측정합니다.

타코미터 유형

사양이 다른 4가지 주요 유형의 회전 속도계가 있습니다.

여기에는 다음이 포함됩니다.

아날로그 타코미터

아날로그 타코미터 회로는 다이얼 유형 인터페이스와 바늘을 사용하여 엔진 속도의 현재 판독값을 나타냅니다.

다시 말하지만, 이러한 회전 속도계는 편차 및 평균과 같은 추가 세부 정보를 측정할 수 없습니다.

따라서 아날로그 타코미터는 외부 주파수 대 전압 변환기를 사용하여 RPM을 측정합니다. 또한 아날로그 전압계를 통해 변환된 전압을 표시합니다. 또한 이러한 회전 속도계에는 판독값을 저장하는 기술이 없습니다.

디지털 타코미터

디지털 타코미터 RPM 디스플레이

아날로그 타코미터와 달리 디지털 타코미터에는 판독값을 저장할 수 있는 메모리가 있습니다. 또한 LCD 또는 LED 디스플레이와 같은 디지털 디스플레이를 활용하여 현재 판독값을 표시합니다.

고정밀 측정 애플리케이션 및 통계 작업에 이 회전 속도계를 사용할 수 있습니다. 또한 이 회전 속도계로 시간 기반 수량을 모니터링할 수 있습니다.

또한 오늘날의 기술에서 디지털 타코미터를 찾을 가능성이 더 큽니다. 또한 다이얼과 바늘이 아닌 수치 판독값으로 측정값을 표시합니다.

시간 및 주파수 타코미터

시간 및 주파수 타코미터는 모두 다른 작동 원리를 사용합니다. 먼저 시간 측정 타코미터가 최대 속도를 계산합니다. 따라서 인바운드 펄스 열 사이의 시간 간격을 계산하여 측정합니다.

반면에 주파수 측정 타코미터는 들어오는 펄스의 주파수를 계산하여 속도를 측정합니다.

또한 시간 타코미터는 저속 측정에 가장 적합하고 주파수 타코미터는 고속 측정을 실행할 수 있습니다.

접촉 및 비접촉 회전 속도계

접촉 및 비접촉 회전 속도계는 모두 데이터 수집 방법으로 작동합니다. 한편으로 접점은 광학 인코더 또는 자기 센서를 사용합니다. 그래서 회전축에 닿았을 때 속도를 측정하는데 사용합니다.

반면 비접촉 방식은 레이저나 광디스크를 이용하여 속도를 측정하기 위해 물리적인 접촉이 필요하지 않습니다.

응용 프로그램

• 레이저 애플리케이션
• 교통량 및 예상 속도 추정
• 다양한 원동기 및 기계 애플리케이션
• 자동차 및 항공 애플리케이션(예:공기 엔진 속도 측정)
• 아날로그 오디오 녹음 애플리케이션
• 의료 애플리케이션

회전 속도계를 만드는 방법

그래서 우리는 Arduino를 사용하여 간단한 타코미터 회로를 만드는 방법을 배울 것입니다.

아두이노 보드

도식

LED 회전 속도계 회로도

이 간단한 타코미터 회로는 비싸지 않고 적외선 개념을 사용합니다. 우리는 이 파동을 볼 수 없지만 그 파장은 우리가 볼 수 있는 빛의 도달 거리가 더 깁니다.

이 회로에서는 IR 센서를 주요 구성 요소로 사용합니다. 이 IR 센서에는 송신기와 수신기 역할을 하는 두 개의 LED 전구가 있습니다. 따라서 IR 광선을 방출하는 LED는 IR 송신기이고 다른 쪽(수신기)은 IR 포토다이오드입니다.

또한 이러한 전구는 일반 LED 및 포토다이오드처럼 보입니다. 하지만 적외선만 방출하고 받습니다.

따라서 이 IR 센서를 켜면 IR 송신기가 측정하려는 물체에 IR 광선을 방출하기 시작합니다.

여기에서 흥미로운 일이 발생합니다.

물체가 광선을 반사하면 IR 포토다이오드가 광선을 받아 전압을 생성합니다. 이제 생성된 전압은 반사광의 강도에 따라 달라집니다. 즉, 강도가 높을수록 출력 전압이 높아집니다.

마지막으로 LM358 IC를 통해 Arduino 출력 핀을 통해 출력으로 전압을 보냅니다.

필요한 도구

• Arduino 보드(1)
• IR 센서(1)

출처:위키미디어 커먼즈

• 16X2 LCD 모듈(1)

• 일부 연결 전선
• 납땜
• 납땜 인두

건설 및 테스트

따라야 할 단계는 다음과 같습니다.

1단계:구성 요소 수집

모든 구성 요소를 조립하고 구성하기 전에 모든 것이 제대로 작동하는지 확인하십시오.

2단계:구성 요소 연결

LCD 및 IR 센서의 VCC 및 GND를 Arduino의 GND 및 5V 핀에 연결합니다.

다음으로 IR 센서의 OUT을 Arduino 보드의 디지털 핀 2와 함께 핀에 연결합니다.

마지막으로 LCD의 SCL 및 SDA 핀을 Arduino의 A5 및 A4에 연결합니다.

3단계:코딩

모든 구성 요소를 연결했으면 다음 단계는 Arduino UNO를 코딩하는 것입니다. 다음은 사용해야 하는 코드입니다.

//Arduino를 사용하여 정확한 RPM을 측정하는 DIY 회전 속도계

//Arduino를 사용하여 정확한 RPM을 측정하는 DIY 회전 속도계

//이 코드는 https://www.circuitschools.com에서 게시합니다.

//재게시하려면 저작자 표시가 필요합니다.

#include

// lcd 개체 주소 0x27(i2cscanner에서 가져옴) 및 16열 x 2행 생성

LiquidCrystal_I2C LCD(0x27, 16,2); //

부동 소수점 값=0;

부동 회전수=0;

int rpm; 옛날=0; 뉴타임;

void isr() // 인터럽트 서비스 루틴

{

rev++;

}

무효 설정()

{

lcd.init(); //LCD 초기화

// LCD의 백라이트를 켭니다.

LCD. 백라이트();

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2),isr,RISING); //인터럽트 연결

}

무효 루프()

{

지연(1000);

detachInterrupt(0); //인터럽트 분리

newtime=millis()-oldtime; //시간 찾기

int 날개=3; // 회전하는 물체의 날개가 없음, 디스크 물체의 경우 흰색 테이프가 있는 1번 사용

한쪽

int RPMnew =회전/날개; //여기서 3개의 날개가 있는 팬을 사용했습니다.

rpm=(RPMnew/newtime)*60000; //rpm 계산

오래된 시간=밀리(); //현재 시간 저장

rev=0;

lcd.clear();

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print(“___TACHOMETER___”);

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print(rpm);

attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2),isr,RISING);

}

4단계:테스트

위의 모든 단계를 완료한 후 완성된 회전 속도계 프로젝트를 시도해 보십시오. 따라서 장치는 IR 광선을 방출할 때 장애물로 물체를 감지하고 반사될 때 광선을 적절하게 수신해야 합니다.

따라서 물체가 회전할 때 장치는 물체가 장애물이 된 횟수를 계산하고 반사 강도에 따라 필요한 전압을 생성해야 합니다.

참고:이 회전 속도계는 빛에 민감하므로 조명이 밝은 환경에서는 정확한 결과를 얻지 못할 수 있습니다.

모터

R반올림

타코미터가 작동하는 방식에 대해 복잡한 것은 없습니다. 샤프트와 장치의 자기장 사이의 상대 운동 원리를 사용하여 작동합니다. 또한 회전 속도계에는 모터 샤프트의 속도에 따라 전압을 생성하는 모터가 있습니다. 즉, 모터 샤프트가 움직일 때 분당 회전하는 횟수를 계산합니다.

때때로 사람들은 회전 속도계와 속도계를 혼동합니다. 둘 다 속도를 측정하지만 이 두 장치는 완전히 다른 기능을 수행합니다. 회전 속도계가 엔진의 속도를 측정하는 동안 속도계는 차량의 속도를 표시합니다.

속도계

이 기사를 마무리합니다. 타코미터에 대해 더 궁금한 사항이 있는 경우 언제든지 문의해 주시면 기꺼이 도와드리겠습니다.