Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Máy đo tốc độ máy bay. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Công nghệ đo lường

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Máy đo tốc độ được mô tả trong bài báo được thiết kế để đo tốc độ quay của cánh quạt mô hình máy bay, nhưng nó cũng có thể được sử dụng để điều khiển hoạt động của các cơ chế có cánh khác - rôto, cánh quạt, bộ phận làm kín. Nguyên lý hoạt động của thiết bị này dựa trên việc đo tần số gián đoạn bởi các cánh quạt của thông lượng bức xạ hồng ngoại được điều chế do máy đo tốc độ tạo ra và sự cố trên phần tử cảm quang của nó.

So với máy đo tốc độ có mục đích tương tự [1-3], tương tự như nguyên lý hoạt động được mô tả, thiết bị được đề xuất có khả năng chống ồn tốt hơn. Chúng có thể đo tốc độ quay của cánh quạt có hai, ba và bốn cánh. Máy đo tốc độ được trang bị một kim chỉ thị tốc độ quay, không chỉ cung cấp thông tin định lượng mà còn cả thông tin định tính về động lực học của các thay đổi trong tham số được điều khiển [4].

Thiết bị có hai giới hạn đo tốc độ chân vịt: lên tới 3000 vòng/phút và lên tới 30000 vòng/phút. Lỗi đo lường - không quá ± 2,5%. Có một bộ hiệu chuẩn thạch anh, giúp tăng độ chính xác của phép đo và cho phép bạn nhanh chóng theo dõi hiệu suất của thiết bị. Máy đo tốc độ được chế tạo trên cơ sở yếu tố giá cả phải chăng và dễ cài đặt.

Sơ đồ chức năng của thiết bị được hiển thị trong hình. 1. Bộ tạo dao động tinh thể tạo ra một chuỗi xung hình chữ nhật tuần hoàn theo tần số 100 kHz. Từ đầu ra của máy phát, các xung này được đưa đến các bộ phân tần theo tần số 20000 và 2000, tạo thành các xung theo sau ở tần số lần lượt là 50 và 500 Hz. Các xung này nhằm hiệu chỉnh máy đo tốc độ trước khi thực hiện phép đo. Tần số 50 Hz tương ứng với tốc độ chân vịt là 3000 vòng/phút (tối đa ở giới hạn đo đầu tiên) và tần số 500 Hz - 30000 vòng/phút (tối đa ở giới hạn đo thứ hai). Công tắc SA1 chọn giới hạn đo và công tắc SA2 - chế độ hoạt động của thiết bị (hiệu chuẩn hoặc phép đo).

Máy đo tốc độ mô hình máy bay
Cơm. 1. Sơ đồ chức năng của máy đo tốc độ

Ở chế độ hiệu chuẩn thiết bị, các xung có tần số 50 hoặc 500 Hz được đưa qua các công tắc SA1.1 và SA2.1 đến một trong các đầu vào của phần tử logic AND, đầu vào thứ hai nhận các xung có tần số 100 kHz từ đầu ra của bộ tạo dao động thạch anh. Ở đầu ra của phần tử logic, một chuỗi các xung có tần số 50 kHz theo sau với tần số 500 hoặc 100 Hz được hình thành. Trình tự này được đưa đến đầu vào tín hiệu của bộ phát hồng ngoại, hoạt động của nó được cho phép bằng cách nhấn và giữ nút SB1. Bộ kích hoạt trong mạch nút loại bỏ độ nảy của các tiếp điểm của nó.

Khi đến được bộ thu IR, cách bộ phát một khoảng và nằm trên cùng một trục quang với nó, bức xạ IR một lần nữa được chuyển đổi thành tín hiệu xung điện. Nó được khuếch đại và lọc ra bởi bộ khuếch đại thông dải. Tín hiệu khuếch đại được phát hiện theo biên độ và được chuyển đổi thành một chuỗi các xung theo sau với tần số lặp lại của các đợt bức xạ hồng ngoại. Sau khi khuếch đại và định hình bằng bộ kích hoạt Schmitt, các xung này trở thành hình chữ nhật với độ dốc giảm xuống.

Ở chế độ hiệu chuẩn, các xung từ đầu ra của bộ kích hoạt Schmitt khởi động một bộ rung duy nhất chuẩn hóa thời lượng của chúng, tùy thuộc vào giới hạn đo đã chọn, được thay đổi bằng công tắc SA1.2. Thành phần không đổi của điện áp đầu ra của một bộ rung đơn, tỷ lệ thuận với tần số, được đo bằng vôn kế từ microammeter PA1 và các điện trở bổ sung Rext1 và Rext2được chọn bởi công tắc SA1.3. Các điện trở này là tông đơ, với sự trợ giúp của chúng, ở chế độ hiệu chuẩn, con trỏ của microammeter PA1 được đặt thành vạch chia cuối cùng của thang đo ở mỗi giới hạn đo.

Khi chuyển công tắc SA2 sang "Đo." thay vì các xung hiệu chuẩn, đầu vào của van (phần tử logic AND) nhận được mức đơn vị logic không đổi, do đó chuỗi xung IR phát ra với tần số 100 kHz trở nên liên tục. Bức xạ hồng ngoại trên đường đi từ máy phát đến máy thu bị gián đoạn định kỳ do các cánh của cánh quạt máy bay mô hình đang quay đưa vào khe giữa máy phát và máy thu. Do đó, tần số xung ở đầu ra của bộ kích hoạt Schmitt bằng tích của tốc độ cánh quạt và số lượng cánh quạt của nó. Có thể có hai, ba hoặc bốn. Để tính đến yếu tố này, đường dẫn tín hiệu giữa bộ kích hoạt Schmitt và bộ rung đơn được bật bằng cách sử dụng các công tắc SA3 và SA2.2 với bộ chia tần số lặp lại xung cho hai, ba hoặc bốn.

Sơ đồ của máy đo tốc độ được hiển thị trong hình. 2. Bộ tạo xung có tần số 100 kHz bao gồm các phần tử logic DD1.1, DD1.2, điện trở R4 và bộ cộng hưởng thạch anh ZQ1. Phần tử logic DD1.3 - bộ đệm. Bộ chia tần số được xây dựng trên các bộ đếm nhị phân DD2, DD7 và các phần tử logic DD1.4, DD4.1-DD4.3, DD6.1. Các xung có tần số 50 Hz được loại bỏ khỏi đầu ra 15 của bộ đếm DD7 và các xung có tần số 500 Hz - từ đầu ra 13 của bộ đếm DD2.

Máy đo tốc độ mô hình máy bay
Cơm. 2. Sơ đồ của máy đo tốc độ

Các phần tử DD8.1, DD8.2 thực hiện chức năng logic VÀ Bộ kích hoạt, tạo tín hiệu cho phép bộ phát hoạt động, bao gồm các phần tử logic DD8.3, DD8.4. Các phần tử logic DD6.2-DD6.4, được kết nối song song và bóng bán dẫn VT4 tạo thành bộ khuếch đại xung cung cấp cho diode phát IR VD4.

Bộ thu hồng ngoại bao gồm một điốt quang VD1 và một bộ theo dõi nguồn trên bóng bán dẫn VT1. Bộ khuếch đại thông dải được xây dựng trên op-amp DA1 và bóng bán dẫn VT2. Mạch R7R8C5 đặt độ lệch không đổi ở đầu vào không đảo của op amp và điện trở R10 đặt dòng điều khiển của nó. Mạch phản hồi âm của bộ khuếch đại được hình thành bởi điện trở R12 và tụ tách rời C4. Tụ C6 phục vụ cho việc điều chỉnh tần số của op-amp. Transistor VT2 là một emitter follower giúp tăng khả năng chịu tải của op-amp DA1.

Trong máy đo tốc độ do tác giả chế tạo, mức tăng điện áp của bộ khuếch đại thông dải ở tần số 100 kHz là 400. Tần số cắt của dải thông ở mức -3 dB là 75 và 135 kHz. Từ mẫu này sang mẫu khác của thiết bị, giá trị của các tham số này có thể khác với giá trị đưa ra 15 ... 20%, điều này không ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động của thiết bị. Tuy nhiên, tần số khuếch đại tối đa phải nằm trong khoảng 100 ± 5 kHz. Nếu cần, nó được hiệu chỉnh bằng cách chọn các điện trở R10, R12 và tụ điện C4, C6. Thông thường, chỉ cần chọn một điện trở R10 là đủ.

Bộ dò biên độ được lắp ráp trên các điốt VD2 và VD3 và bộ khuếch đại của các xung được phát hiện được lắp ráp trên op-amp DA3. Mạch R16R24C10 cung cấp độ lệch không đổi cần thiết ở đầu vào không đảo của op-amp. Điện trở R31 đặt dòng điều khiển của nó. Tụ C12 đang tách. Mạch hồi tiếp âm của ampli được hình thành bởi các điện trở R27, R33 và tụ C16, C18. Mức tăng điện áp ở giữa dải thông là 5. Các tụ điện C12, C16 tạo thành đáp ứng tần số của bộ khuếch đại ở vùng tần số thấp (tần số cắt 1 ... 2 Hz) và tụ điện C18 - ở vùng tần số cao (tần số cắt 8 kHz). Trở kháng đầu vào của bộ khuếch đại được đặt bằng điện trở R22.

Bộ kích hoạt Schmitt bao gồm các phần tử logic DD3.1, DD3.2 và các điện trở R3, R5 đặt ngưỡng chuyển đổi của nó. Bộ đếm nhị phân kép DD5 và các phần tử logic DD3.3, DD3.4 tạo thành bộ chia tần số theo hai, ba và bốn.

Bộ rung đơn được tạo trên bộ định thời DA2 tích hợp, các phần tử định thời là tụ điện C13 và các điện trở R25 và R26 được bật khi giới hạn đo thay đổi. Tụ C15 - lọc. Phím điện tử trên bóng bán dẫn VT3 và mạch phân biệt R21C8 tạo thành các xung khởi động bộ rung đơn ngắn tại thời điểm tăng giảm xung ở đầu vào của phím điện tử.

Các điện trở R29, R30, R34, R35 tạo thành điện trở bổ sung cho microammeter PA1. Tụ điện C17 làm giảm độ giật của kim microammeter ở giới hạn dưới của phép đo. Các điểm tiếp xúc của nút SB1.2 sẽ đảo chiều microammeter PA1 khi không nhấn nút và không cần phải đọc các chỉ số của thiết bị. Điều này giúp loại bỏ sự dao động mạnh của kim gây nguy hiểm cho microammeter tại thời điểm bật và tắt máy đo tốc độ, chuyển đổi giới hạn đo và chế độ vận hành.

Thiết bị được cấp nguồn từ nguồn có điện áp ổn định +9 V với dòng điện đầu ra tối đa ít nhất là 0,5 A. Các tụ điện C2, C3, C9, C14 - lọc trong mạch nguồn.

Các bộ phận của máy đo tốc độ được gắn bản lề trên một breadboard. Điốt phát VD4 và điốt quang VD1 được đặt bên ngoài bo mạch ở khoảng cách 150...200 mm với nhau, tạo thành một khoảng trống mà khi đo tốc độ sẽ bị các cánh của một cánh quạt quay cắt ngang.

Máy sử dụng tụ oxit K50-35, có thể dùng tụ khác tương tự thay thế. Tụ gốm - K10-17, KM-6 hoặc tụ nhập khẩu là phù hợp để thay thế. Tụ định thời C13 là K73-17, có thể thay thế bằng K73-9, K73-24 hoặc tụ phim khác. Điện trở cố định - C2-33. Điện trở tông đơ - SP2-2a hoặc các loại tương tự khác. Thiết bị sử dụng công tắc bánh quy PGK và nút đôi KM2-1, thay vì có thể sử dụng các nút tương tự khác. Microammeter - M906 hoặc loại khác có dòng điện lệch hoàn toàn của mũi tên 100 μA.

Điốt KD522B có thể được thay thế bằng điốt cùng sê-ri hoặc, ví dụ: sê-ri KD503, KD521. Thay vì đi-ốt phát hồng ngoại AL129A, các đi-ốt cùng mục đích của dòng AL107, AL118 hoặc hàng nhập khẩu là phù hợp. Photodiode FD-256 có thể được thay thế bằng photodiode FD-21KP, FD-25K, FD-26K. Thay thế bóng bán dẫn hiệu ứng trường KP307G - bóng bán dẫn cùng dòng có chỉ số khác hoặc dòng KP303, bóng bán dẫn KT315B - cấu trúc silicon npn công suất thấp khác. Thay vì bóng bán dẫn KT973A, được phép sử dụng KT973B.

Khi thay thế op-amps KR1407UD3 và KR140UD1208 bằng 1407UD3 và 140UD12 tương ứng, người ta nên tính đến sự khác biệt của chúng về loại vỏ và cách gán chân cắm. Có thể thay thế các vi mạch của sê-ri K561 bằng vi mạch của sê-ri 564 hoặc các chất tương tự nhập khẩu và vi mạch KR1006VI1 có thể được thay thế bằng sê-ri 555 đã nhập.

Việc điều chỉnh các đơn vị chức năng của máy đo tốc độ không có tính năng đặc biệt và được thực hiện theo các phương pháp đã biết. Sự liên kết của các trục quang của điốt phát quang VD4 và điốt quang VD1 được điều khiển bởi biên độ tối đa của tín hiệu có tần số 100 kHz ở đầu ra của bộ khuếch đại thông dải (bộ phát của bóng bán dẫn VT2) trong khi nút SB1 là ép. Con trỏ của microammeter PA1 được đặt ở vạch chia cuối cùng của thang đo khi hiệu chuẩn thiết bị trong giới hạn đo lần lượt là 3000 và 30000 vòng/phút với các điện trở cắt R35 và R34.

Khi đo tốc độ quay của cánh quạt, các cánh quạt được làm bằng vật liệu hấp thụ yếu bức xạ hồng ngoại, hoạt động bình thường của máy đo tốc độ đạt được bằng cách giảm độ nhạy của nó với bức xạ hồng ngoại. Để làm điều này, điện trở tông đơ R6 làm giảm biên độ của tín hiệu ở đầu vào của bộ khuếch đại thông dải.

Văn chương

  1. Mil G. Điều khiển từ xa điện tử của các kiểu máy. - M.: DOSAAF, 1980.
  2. Evstratov V. Bắt vít điều khiển. - Nhà thiết kế mẫu, 1992, số 11, tr. 6, 7.
  3. Máy đo tốc độ quang học. - URL: radiokot.ru/circuit/digital/measure/03.
  4. Mezhlumyan A. Kỹ thuật số hay tương tự? - Đài phát thanh, 1986, số 7, tr. 25, 26.

Tác giả: O. Ilyin

Xem các bài viết khác razdela Công nghệ đo lường.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Nồng độ cồn của bia ấm 07.05.2024

Bia, là một trong những đồ uống có cồn phổ biến nhất, có hương vị độc đáo riêng, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ tiêu thụ. Một nghiên cứu mới của một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã phát hiện ra rằng nhiệt độ bia có tác động đáng kể đến nhận thức về mùi vị rượu. Nghiên cứu do nhà khoa học vật liệu Lei Jiang dẫn đầu đã phát hiện ra rằng ở nhiệt độ khác nhau, các phân tử ethanol và nước hình thành các loại cụm khác nhau, ảnh hưởng đến nhận thức về mùi vị rượu. Ở nhiệt độ thấp, nhiều cụm giống kim tự tháp hình thành hơn, làm giảm vị cay nồng của "etanol" và làm cho đồ uống có vị ít cồn hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, các cụm trở nên giống chuỗi hơn, dẫn đến mùi cồn rõ rệt hơn. Điều này giải thích tại sao hương vị của một số đồ uống có cồn, chẳng hạn như rượu baijiu, có thể thay đổi tùy theo nhiệt độ. Dữ liệu thu được mở ra triển vọng mới cho các nhà sản xuất đồ uống, ... >>

Yếu tố nguy cơ chính gây nghiện cờ bạc 07.05.2024

Trò chơi máy tính đang trở thành một hình thức giải trí ngày càng phổ biến trong thanh thiếu niên, nhưng nguy cơ nghiện game vẫn là một vấn đề đáng kể. Các nhà khoa học Mỹ đã tiến hành một nghiên cứu để xác định các yếu tố chính góp phần gây ra chứng nghiện này và đưa ra các khuyến nghị để phòng ngừa. Trong suốt sáu năm, 385 thanh thiếu niên đã được theo dõi để tìm ra những yếu tố nào có thể khiến họ nghiện cờ bạc. Kết quả cho thấy 90% người tham gia nghiên cứu không có nguy cơ bị nghiện, trong khi 10% trở thành người nghiện cờ bạc. Hóa ra yếu tố chính dẫn đến chứng nghiện cờ bạc là do mức độ hành vi xã hội thấp. Thanh thiếu niên có mức độ hành vi xã hội thấp không thể hiện sự quan tâm đến sự giúp đỡ và hỗ trợ của người khác, điều này có thể dẫn đến mất liên lạc với thế giới thực và phụ thuộc sâu sắc hơn vào thực tế ảo do trò chơi máy tính cung cấp. Dựa trên kết quả này, các nhà khoa học ... >>

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Hệ thống Cảnh báo Đi sai đường của Ford sẽ cảnh báo bạn về lối ra vào làn đường sắp tới 13.08.2018

Ford tiếp tục giới thiệu các hệ thống tiên tiến được thiết kế để cải thiện độ an toàn trên đường. Sự phát triển tiếp theo là một phức hợp được gọi là Cảnh báo Đường sai.

Hệ thống mới cảnh báo về sự khởi hành của làn đường dành cho giao thông đang tới. Các vụ tai nạn liên quan đến việc khởi hành xe trên làn đường ngược chiều, đặc biệt thường kết thúc với những người bị thương nặng hoặc tử vong. Khoảng mọi vụ tai nạn giao thông đường bộ thứ tư (RTA) với kết quả chết người đều liên quan đến giao thông trên làn đường đang đi tới.

Cảnh báo sai đường dựa trên công nghệ nhận dạng biển báo đường đã được sử dụng trên các xe Ford: một camera đặc biệt phía sau kính chắn gió sẽ nhận ra các biển báo giao thông quan trọng dọc đường và truyền chúng đến bảng điều khiển hoặc màn hình hiển thị trên đầu. Ngoài ra, tổ hợp Cảnh báo Đường sai còn tính đến thông tin về vị trí của chiếc xe được cung cấp bởi hệ thống định vị trên tàu.

Nếu người lái xe đi qua giữa hai biển báo cấm đi trên đường dành cho đường cao tốc, hệ thống Cảnh báo Đi sai đường sẽ phát ra tiếng bíp và hiển thị biển báo cấm đi lại trên bảng điều khiển, cùng với một tin nhắn văn bản nhắc bạn kiểm tra hướng di chuyển chính xác.

Hệ thống Cảnh báo Đi sai đường lần đầu tiên xuất hiện trên Ford Focus thế hệ mới.

Tin tức thú vị khác:

▪ Ổ đĩa quang di động Samsung SE-218GN và SE-208GB

▪ Hệ thống âm thanh Creative X-Fi Sonic Carrier

▪ Radar sẽ ấm lên

▪ Áp kế với điện thoại thông minh

▪ Điện thoại thông minh cao cấp Lumigon T2 HD

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Nội dung gián điệp. Lựa chọn bài viết

▪ bài báo Những ngôi nhà thì mới, nhưng định kiến ​​thì cũ. biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Vì sao con người không thể vừa thở vừa nuốt? đáp án chi tiết

▪ bài báo Cấp nước ở Bắc Cực. Các lời khuyên du lịch

▪ bài viết Bột đánh răng. Công thức nấu ăn đơn giản và lời khuyên

▪ bài viết Sơ đồ, sơ đồ chân (pinout) cáp Siemens S10, S11, S1018. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024