Цифровий тахометр. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Автомобіль. Спідометри та тахометри

 Коментарі до статті

Пропонований прилад дуже простий за схемою, але має хороші технічні характеристики, зібраний на доступних компонентах. Тахометр може виявитися дуже корисним при регулювальних операціях з електронними блоками запалювання двигуна автомобіля, при точному встановленні порогів спрацьовування економайзера та ін. журналі "Радіо" була свого часу вміщена стаття А. Межлумяна "Цифрова чи аналогова?" -1986 № 7, с. 25, 26.

Тахометр призначений для вимірювання частоти обертання колінчастого валу чотирициліндрового автомобільного бензинового двигуна. Прилад може бути використаний як для регулювальних робіт на холостому ході, так і для оперативного контролю частоти обертання двигуна під час руху.

Цикл вимірювання дорівнює 1 с, причому час індикації також дорівнює 1 с, тобто протягом часу індикації відбувається черговий вимір, зміна показань індикатора відбувається один раз на секунду. Максимальна похибка вимірювання 30 хв ~ 1, число розрядів індикатора - 3; перемикання меж виміру не передбачено. Тахометр має кварцову стабілізацію тактового генератора, тому похибка вимірювань не залежить від температури навколишнього середовища та змін напруги живлення.

Принципова схема тахометра показано на рис. 1. Функціонально прилад складається з кварцованого генератора, зібраного на мікросхемі DD1, вхідного вузла на транзисторі VT1, утроювача частоти вхідних імпульсів на елементах DD2.1-DD2.3 та лічильнику DD3, лічильників DD4-DD6, цифрових перетворювачів коду DD7-DD9 HG1-HG3 та стабілізатора напруги живлення ОА1. Сигнал на вхідний вузол тахометра надходить із контактів переривника.

(Натисніть для збільшення)

Після подачі напруги живлення тригер DD2.1, DD2.2 може бути в будь-якому стані (з двох можливих). Припустимо, що на виході елемента DD2.2 є напруга низького рівня, яка забороняє проходження через елемент DD2.3 імпульсів частотою 1024 Гц з виходу F лічильника DD1 на лічильний вхід СР лічильників D03 і DD4.

При розмиканні контактів переривника транзистор VT1 відкриється, перемкне тригер DD2.1, DD2.2 та відкриє елемент DD2.3. Лічильники DD3 та DD4 почнуть рахунок імпульсів частотою 1024 Гц. По спаду третього вхідного імпульсу лічильника DD3 з його виході 2 сформується імпульс, який переключить тригер DD2.1, DD2.2 у вихідний стан, елемент D02.3 виявиться знову закритим, а лічильник DD3 - обнуленим. При наступному імпульсі з переривач процес повториться. Таким чином, при кожному розмиканні контактів переривника число, записане в ланцюг лічильників DD4-DD6, збільшуватиметься на 3.

Процес запису буде продовжуватися протягом секунди, тобто до того моменту, коли на виході лічильника S1 DD1 з'явиться черговий позитивний перепад напруги. У цей момент інформація, що накопичилася в лічильниках DD4-DD6, буде переписана в буферні регістри перетворювачів коду DD7-DD9, а незабаром лічильники DD4-DD6 обнулить по входу сигнал R з ланцюга C5R9. Відразу після спаду імпульсу високого рівня на вході лічильників DD4-DD6 почнеться новий цикл запису і т. д. Для забезпечення необхідної тимчасової затримки між моментами перезапису інформації з лічильників DD4-DD6 в буферні регістри перетворювача коду DD7-DD9 і обнулення лічильників , C3R6, C4R8 та елемент DD5.

Потроєння частоти імпульсів, що надходять з переривача, необхідне отримання відповідності між показаннями індикатора і частотою обертання колінчастого валу двигуна в мин-1. Так як час рахунку вхідних імпульсів дорівнює 1 с, то лічильники запишеться, а потім буде виведено на індикатори число 2N3/60, де N - частота обертання колінчастого валу в мін-1, 2N - частота іскроутворення. При частоті обертання валу 3000 хв-1 показання індикатора 3.00.

Всі деталі тахометра, крім стабілізатора напруги DA1 та індикаторів HG1-HG3, розміщені на друкованій платі із двостороннього фольгованого стек-лотекстоліту. Креслення друкованої плати та розташування деталей на ній представлені на рис. 2. Тахометр некритичний до типу деталей, що застосовуються. Номінали резисторів та конденсаторів можуть відрізнятись від зазначених на схемі на ±20 %.

Резистор R1 - КІМ, але оскільки високоомні резистори досить дефіцитні, на платі передбачені монтажні майданчики для встановлення замість одиночного резистора номіналом 22 МОм послідовно декількох менших опорів.

Кварцовий резонатор ZQ1 - будь-який, від цифрового годинника. Стабілітрон VD1 - будь-який малогабаритний на напругу стабілізації 3...5 Ст. Мікросхеми серії К176 можна замінити на відповідні серії К561. Мікросхемний стабілізатор КР142ЕН8А встановлений на тепловідведення площею близько 10 см2.

У тахометрі використані семиелементні індикатори АЛ304Г (висота цифр - 3 мм) з великою яскравістю свічення та порівняно невеликим споживаним струмом (близько 5 мА на елемент). Яскравості світіння цілком достатньо для впевненого зчитування інформації в салоні автомобіля навіть у сонячну погоду. Табло тахометра слід накрити щільним світлофільтром відповідного кольору.

При необхідності можна використовувати індикатори з більшими цифрами, наприклад, АЛС321А, АЛС321Б, АЛС324А, АЛС324Б. Струм, споживаний кожним їх елементом, значно більше - до 20 мА, тому для забезпечення запасу яскравості світіння вихідний струм дешифраторів необхідно посилити. Схеми підсилювачів струму для індикаторів серій АЛС321 та АЛС324 представлені на рис. 3, а і б.

Звертаємо увагу, що при використанні індикаторів із загальним катодом АЛС321А і АЛС324А на вхід S перетворювачів коду DD7-DD9 слід подавати напругу низького рівня (висновки 6 з'єднати із загальним проводом).

Зрозуміло, використання велико-знакових індикаторів вимагатиме корекції друкованої плати та встановлення стабілізатора DA1 на тепловідведення більшої площі (не менше 30 см2).

Правильно зібраний із справних деталей тахометр починає працювати відразу, і табло має висвітлити нульове показання приблизно через 2 секунди після включення живлення. Якщо не сталося, слід перевірити наявність секундних імпульсів на виході S1 лічильника DD1. Їх відсутність або помітна відмінність періоду від 1 с означає, швидше за все, несправність кварцового резонатора. Для перевірки працездатності інших вузлів тахометра можна сигнал з виведення 3 лічильника DD1 (імпульси з частотою 128 Гц) подати через резистор опором 10 ком на базу транзистора VT1. При цьому на індикаторі з'явиться число 3.84.

В автомобілі, обладнаному стандартною батарейною системою запалювання, вхід тахометра підключають до виведення переривника. При безконтактній електронній системі запалювання тахометр можна підключити до її виходу, збільшивши опір резистора R3 до 200-250 кОм, причому цей резистор бажано встановити не на платі, а в розрив дроту від плати тахометра до виходу системи запалення. Це викликано тим, що напруга на виході електронної системи запалювання може досягати 400 і навіть більше, що може призвести до пробоїв на платі тахометра. Якщо електронна система запалювання працює від контактного переривника, то тахометр підключають до виведення переривника, зменшивши опір резистора R3 до 12 кОм.

Автор: А. Бірюков, м. Москва; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Дивіться інші статті розділу Автомобіль. Спідометри та тахометри.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Енергоспоживання дисплеїв OLED зменшиться 24.11.2013 Фахівцями, які працюють в університетах Бонна та Регенсбурга, вдалося розробити органічні світлодіоди (OLED) нового типу. Як стверджується, розробка дозволить створити недорогі та дисплеї з малим енергоспоживанням для мобільних пристроїв, комп'ютерів та телевізорів. Можливе також застосування розробки у освітлювальних приладах. Сучасні OLED мають багато переваг, але у них є й недоліки. Один із них - низька ефективність. У світ вдається перетворити лише одну четверту частину електроенергії, що живить OLED. Поліпшити показник можна за допомогою рідкісних та дорогих металів, таких як платина або іридій. Органічні світлодіоди нового типу, створені німецькими вченими у співпраці з їхніми колегами зі США, характеризуються вищим ККД, і при цьому не використовуються рідкісні метали. В OLED світло генерується в результаті рекомбінації позитивних та негативних носіїв заряду. У цьому світло виникає лише тому випадку, якщо пара носіїв має різноспрямовані спини. В інших випадках генерується тепло. Надати потрібне значення магнітного моменту допомагає присутність згаданих металів. З іншого боку, якби можна було зачекати якийсь час, кожному заряду і так міг би знайтися більш підходящий з точки зору виділення світла при їх зіткненні. Однак у звичайному OLED взаємодія позитивних і негативних зарядів відбувається без затримок. У новому світлодіоді створено умови "очікування", що й підвищує ефективність.

Інші цікаві новини:

▪ Поїзди воднем

▪ Бездротовий імплант для дистанційного керування мозком

▪ Самоконструюючі системи

▪ Нанопродукти можуть бути небезпечними

▪ Повне поглинання світла

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Попередні підсилювачі. Добірка статей

▪ стаття Місця не такі віддалені. Крилатий вислів

▪ стаття Чому біля берегів Японії живе багато крабів з візерунком на панцирі у вигляді розгніваної особи? Детальна відповідь

▪ стаття Інженер з матеріально-технічного постачання. Посадова інструкція

▪ стаття Двоканальний контролер світлового шнура типу Дюралайт. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Електроустаткування ліфтів. Висвітлення. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024