Sirkuit Tachometer:Cara Kerja dan Cara Membuatnya
Tidak cukup hanya membuat papan sirkuit elektronik bertenaga tinggi atau mesin yang menggunakan mesin. Mengapa? Karena proyek seperti itu tidak akan lengkap jika Anda tidak bisa memberikan detail lengkapnya. Atau bahkan spesifikasi mesin mesin.
Ya, kita berbicara tentang kecepatan putaran mesin. Dan, untuk melakukan ini, Anda memerlukan tachometer. Itulah mengapa Tachometer sangat penting untuk aplikasi otomotif dan penerbangan. Nah, pada artikel kali ini kita akan mempelajari segala sesuatu tentang rangkaian tachometer dan cara membuat rangkaian tachometer sederhana. Apakah kamu siap? Mari kita mulai!
Apa itu Tachometer?
Pengukur Tachometer Analog
Yang paling penting untuk diukur adalah putaran per menit (RPM) untuk mesin. Tampaknya, ini adalah salah satu fitur yang menunjukkan seberapa cepat mesin bisa melaju.
Plus, itu mencegah Anda merusak mesin Anda. Karena itu, takometer diperlukan saat bekerja dengan mesin atau motor,
Mesin
Tapi, apa sebenarnya tachometer itu?
Tachometer adalah perangkat sensor yang mengukur RPM benda yang dapat berputar seperti poros mesin. Biasanya, jenis sensor ini hanya berfungsi untuk instrumen listrik atau mekanik.
Namun, ada kasus di mana tachometer canggih mengukur periode waktu dan rentang kecepatan hal-hal lain. Jadi, contoh tachometer canggih tersebut adalah haematachometer. Alat ini mengukur kecepatan aliran darah.
Jenis Tachometer
Ada empat jenis utama tachometer dengan spesifikasi yang berbeda.
Dan itu termasuk:
Tachometer Analog
Sirkuit tachometer analog menggunakan antarmuka tipe dial dan jarum untuk menunjukkan pembacaan kecepatan mesin saat ini.
Sekali lagi, takometer ini tidak dapat mengukur detail tambahan seperti deviasi dan rata-rata.
Jadi, tachometer analog menggunakan konverter frekuensi ke tegangan eksternal untuk mengukur RPM. Ini juga menampilkan tegangan yang dikonversi melalui voltmeter analog. Selain itu, takometer ini tidak memiliki teknologi untuk menyimpan bacaan.
Tachometer Digital
Tampilan RPM Tachometer Digital
Tidak seperti takometer analog, takometer digital memiliki memori untuk menyimpan bacaan. Mereka juga menggunakan tampilan digital seperti layar LCD atau LED untuk menunjukkan pembacaan saat ini.
Anda dapat menggunakan takometer ini untuk aplikasi pengukuran presisi tinggi dan operasi statistik. Selain itu, Anda dapat memantau kuantitas berdasarkan waktu dengan tachometer ini.
Selain itu, Anda lebih mungkin menemukan takometer digital dalam teknologi saat ini. Plus, mereka menunjukkan pengukurannya dalam pembacaan numerik—bukan dial dan jarum.
Tachometer Waktu dan Frekuensi
Tachometer waktu dan frekuensi keduanya menggunakan prinsip kerja yang berbeda. Pertama, tachometer pengukur waktu menghitung kecepatan maksimum. Jadi, ini mengukur dengan menghitung interval waktu antara rangkaian pulsa yang masuk.
Di sisi lain, takometer pengukur frekuensi mengukur kecepatan dengan menghitung frekuensi pulsa masuk.
Selain itu, takometer waktu berfungsi paling baik untuk pengukuran kecepatan rendah, sedangkan takometer frekuensi dapat menjalankan pengukuran kecepatan tinggi.
Tachometer Kontak dan Non-kontak
Takometer kontak dan non-kontak berfungsi sebagai metode akuisisi data. Di satu sisi, kontak menggunakan encoder optik atau sensor magnetik. Jadi, alat ini menggunakannya untuk mengukur kecepatan saat menyentuh poros yang berputar.
Di sisi lain, non-kontak menggunakan laser atau cakram optik dan tidak memerlukan kontak fisik untuk mengukur kecepatan.
Aplikasi
- Aplikasi laser
- Volume lalu lintas dan perkiraan kecepatan yang diharapkan
- Penggerak utama dan aplikasi mesin yang berbeda
- Aplikasi mobil dan penerbangan (misalnya mengukur kecepatan mesin udara)
- Aplikasi perekaman audio analog
- Aplikasi medis
Cara Membuat Takometer
Jadi kita akan belajar cara membuat rangkaian tachometer sederhana menggunakan Arduino.
Papan Arduino
Skema
Diagram Sirkuit Tachometer LED
Rangkaian tachometer sederhana ini tidak mahal, dan menggunakan konsep gelombang inframerah. Kita tidak dapat melihat gelombang ini, tetapi panjang gelombangnya memiliki jangkauan cahaya yang lebih panjang yang dapat kita lihat.
Untuk rangkaian ini, kami akan menggunakan sensor IR sebagai komponen utama. Sensor IR ini memiliki dua lampu LED yang bertindak sebagai emitor dan penerima. Dengan demikian, LED yang memancarkan sinar IR adalah pemancar IR sedangkan yang lainnya (penerima) adalah fotodioda IR.
Selain itu, bohlam ini terlihat seperti LED dan fotodioda biasa. Tapi, mereka hanya memancarkan dan menerima sinar inframerah.
Jadi, ketika Anda menyalakan sensor IR ini, pemancar IR mulai melepaskan sinar IR ke objek yang ingin Anda ukur.
Di sinilah hal-hal menjadi menarik.
Ketika objek memantulkan sinar, fotodioda IR akan menerimanya dan menghasilkan tegangan. Sekarang, tegangan yang dihasilkan tergantung pada intensitas sinar yang dipantulkan. Dengan kata lain, semakin tinggi intensitasnya, semakin tinggi tegangan outputnya.
Terakhir, ia mengirimkan tegangan sebagai output melalui pin output Arduino melalui IC LM358.
Alat yang Diperlukan
- Papan Arduino (1)
- Sensor IR (1)
Sumber:Wikimedia Commons
- Beberapa Kabel penghubung
- Solder
- Besi Solder
Konstruksi dan Pengujian
Berikut adalah langkah-langkah yang perlu Anda ikuti:
Langkah 1:Kumpulkan Komponen Anda
Rakit semua komponen Anda dan pastikan semuanya berfungsi dengan baik sebelum konstruksi.
Langkah 2:Hubungkan Komponen Anda
Hubungkan VCC dan GND LCD dan sensor IR ke pin GND dan 5V Arduino.
Selanjutnya, sambungkan OUT sensor IR ke pin bersama dengan pin digital 2 papan Arduino.
Terakhir, sambungkan pin SCL dan SDA LCD ke A5 dan A4 Arduino.
Langkah 3:Pengodean
Setelah Anda menghubungkan setiap komponen, langkah selanjutnya adalah mengkodekan Arduino UNO Anda. Berikut adalah kode yang harus Anda gunakan:
//DIY Tachometer untuk Mengukur RPM Akurat menggunakan Arduino
//DIY Tachometer untuk Mengukur RPM Akurat menggunakan Arduino
//Kode ini diterbitkan oleh https://www.circuitschools.com
//Atribusi diperlukan untuk memublikasikan ulang.
#termasuk
// Buat alamat objek lcd 0x27 (dapatkan dari i2cscanner) dan 16 kolom x 2 baris
LiquidCrystal_I2C lcd (0x27, 16,2); //
nilai mengambang=0;
mengambang rev=0;
int rpm; masa lalu=0; waktu baru;
void isr() //interrupt service routine
{
rev++;
}
pengaturan batal()
{
lcd.init(); //inisialisasi LCD
// Nyalakan lampu latar pada LCD.
lcd. lampu latar ();
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2),isr,RISING); //melampirkan interupsi
}
loop kosong()
{
tunda(1000);
detachInterrupt(0); //melepas interupsi
newtime=milis()-oldtime; //menemukan waktu
int sayap=3; // jumlah sayap benda yang berputar, untuk benda cakram gunakan 1 dengan pita putih pada
satu sisi
int RPMnew =putaran/sayap; //disini kita menggunakan kipas yang memiliki 3 sayap
rpm=(RPM baru/waktu baru)*60000; //menghitung rpm
waktu lama=milis(); //menghemat waktu saat ini
rev=0;
lcd.clear();
lcd.setCursor(0,0);
lcd.print(“___TACHOMETER___”);
lcd.setCursor(0,1);
lcd.print(rpm);
attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(2),isr,RISING);
}
Langkah 4:Pengujian
Setelah Anda menyelesaikan semua langkah di atas, cobalah proyek tachometer Anda yang sudah selesai. Jadi, perangkat harus mendeteksi objek apa pun sebagai penghalang saat memancarkan sinar IR dan menerima sinar dengan benar saat dipantulkan.
Jadi, ketika objek berputar, perangkat harus menghitung berapa kali objek menjadi penghalang dan menciptakan tegangan yang diperlukan sesuai dengan intensitas pantulan.
Catatan:Takometer ini peka terhadap cahaya, jadi Anda mungkin tidak mendapatkan hasil yang akurat di lingkungan yang cukup terang.
Motor
Mmencari tahu
Tidak ada yang rumit tentang cara kerja tachometer. Ia bekerja menggunakan prinsip gerak relatif antara poros dan medan magnet perangkat. Selain itu, takometer memiliki motor yang menghasilkan tegangan tergantung pada kecepatan poros motor. Dengan kata lain, ini menghitung jumlah putaran yang dilakukan poros motor per menit saat bergerak.
Terkadang, orang mengacaukan tachometer dengan speedometer. Meskipun keduanya mengukur kecepatan, kedua perangkat ini melakukan fungsi yang sama sekali berbeda. Sementara tachometer meter mengukur kecepatan mesin, speedometer menunjukkan kecepatan kendaraan.
Spidometer
Itu membulatkan artikel ini. Jika Anda memiliki pertanyaan lebih lanjut tentang takometer, jangan ragu untuk menghubungi kami, dan kami akan dengan senang hati membantu.
