Kā izveidot vibrācijas mērītāja shēmu vibrācijas stipruma noteikšanai

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Rakstā ir apskatītas pāris vienkāršas vibrācijas detektoru skaitītāju shēmas, izmantojot tranzistorus, kā arī ar IC, lai iegūtu joslu diagrammas LED secību līmeņa indikācijām. Joslu diagrammas LED varētu kalibrēt un izmantot vibrācijas stipruma mērīšanai.

vienkārša vibrācijas detektora shēma

Ievads

Neatkarīgi no tā, vai tā ir kravas automašīnas droselēšana pāri šosejai, vai lidmašīna, kas rūc pa debesīm, vai tas ir klauvējiens pie durvīm, kaķa ņurdēšana vai vienkārši jūsu sirdsdarbība, šeit paskaidrotā vibrācijas līmeņa detektora shēma tos visus sajutīs un pārvērtīsies skaistos sekvencējot LED gaismas joslu diagrammas indikācijas.



Joslu diagrammā jebkurā konkrētā brīdī iedegto gaismas diožu skaits norāda vibrācijas spēka lielumu konkrētajā brīdī.

Kas ir vibrācija

Vibrācija nav nekas cits kā gaisa saburzīšana, ko rada atbilstošs spēks, ko rada ārēja vide. Piemēram, runājot, mūsu balss akordi vibrē un rada atbilstošus traucējumu modeļus apkārtējā gaisā.



Kad šīs gaisa vibrācijas nonāk mūsu ausī, arī mūsu bungādiņa vibrē tajā pašā frekvencē, padarot to dzirdamu mūsu attiecīgajiem maņu orgāniem.

Spēcīgākas vibrācijas spēcīgāk ietekmē mūsu maņas, un tāpēc mēs tās dzirdam skaļāk, salīdzinot ar citiem skaņas līmeņiem.

Vibrācijas augstums arī kļūst par galveno faktoru, kas nosaka to raksturu un izturību. Piezīme un biežums, iespējams, ir divi faktori, kas konkrētu vibrējošu informāciju padara atšķirīgāku ar to tehniskajām specifikācijām.

Piemēram, svilpes skaņa var būt asa un sasniegt lielākus attālumus, bet pat daudz spēcīgāka miksera dzirnaviņu kurnošā skaņa nesasniegs lielākos attālumos.

Lai gan mūsu auss ir aprīkots ar diezgan iespaidīgām noteikšanas iespējām, šie orgāni nevar pateikt precīzu konkrēta vibrācijas spēka lielumu.

Izmantojot tikai tranzistorus

vibrācijas detektors, izmantojot tranzistoru un releju

Iepriekš redzamā diagramma darbojas ļoti efektīvi kā vienkāršs tranzistorizēts vibrācijas sensors. Tas uztvers pat vismazāko skaņu no apkārtējās vai virsmas, virs kuras tā ir uzstādīta.

C2 pieļauj releja aizkavēšanās periodu, lai relejs vienmēr būtu ieslēgts ieslēgts uz noteiktu laiku. C2 vērtību varēja pielāgot, lai izslēgtu vēlamo aizturi releja darbībā.

Releju var piestiprināt ar trauksmes sistēmu, ja ķēdi paredzēts izmantot kā trauksmes signālu vai durvju trauksmi utt.

Detaļu saraksts

  • R1 = 4k7
  • R2 = 33k
  • R3 = 2M2
  • R4 = 22K
  • R5 = 470 OHMS
  • R6 = 4k7
  • C1 = 0,1 uF
  • C2 = 4,7uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • D1 = 1N4007
  • Relejs = spoles spriegums atbilstoši barošanas spriegumam un kontakta nomināls atbilstoši slodzes specifikācijām
  • Mic = elektreta kondensators MIC.

Vibrācijas detektora shēma, kas darbojas ar LM3915

Vēl vienu atdzist dizainu var izveidot, izmantojot IC LM3915, lai noteiktu konkrētas vibrācijas stiprumu, ko var izstarot no kāda atbilstoša avota.

Trase būtībā ir jautrs projekts, kuru, iespējams, uzbūvēs skolas bērns un parādīs skolas zinātnes izstādes izstādē.

Zemāk esošajā shēmā parādīta diezgan vienkārša konfigurācija, izmantojot universāls IC LM3915 no TEXAS INSTRUMENTS, kas viens pats veic uztveršanas, kā arī vibrācijas līmeņu parādīšanas funkciju.

IC 5. kontakts ir ieeja, kas nosaka inducētās skaņas variācijas caur elektreta mikrofona elementu.

Mikrofona vietā var izmēģināt arī pjezo pārveidotāju. Pjezo pārveidotāja elements ir vienkārša ierīce, ko izmanto pjezo buzzers asas skaņas izstarošanai, pieslēdzoties frekvences ģeneratora ķēdei.

Tomēr to šeit izmanto pretējai reakcijai, tas ir, lai noteiktu frekvenci, nevis izstaro to.

Skaņas vibrācijas troksnis, kas iedarbojas uz MIC, ierīces iekšienē rada niecīgus elektriskos impulsus, vai drīzāk ierīce pārveido visas tās virsmā esošās vibrācijas mazos elektriskos signālos, kuru amplitūda atšķiras, kas atbilst pārsteidzošo vibrāciju stiprumam.

Šie niecīgie MIC impulsi no MIC tiek efektīvi pastiprināti un apstrādāti IC LM3915 iekšpusē, un attiecīgais sekvencējošais LED displejs tiek ģenerēts visā IC izejās.

Pie izejām pieslēgtās gaismas diodes iedegas nejauši virzītos modeļos no masīva sākuma punkta līdz gala punktam, parādot attiecīgo informāciju par notvertajiem vibrācijas signāliem.

Šo vibrācijas detektoru vai skaitītāja ķēdi var tālāk modificēt nopietnākām vajadzībām, iekļaujot trauksmes vai releja vadītāja pakāpi to iedarbināšanai, ja tiek atklāts bīstams vibrācijas spēka līmenis.

Lietojumprogramma var būt lietotāja norādīta, un tāpēc pašreizējo ķēdi var konfigurēt vai optimizēt dažādos veidos.

Mikroshēmai ir vajadzīga niecīga strāva, un tāpēc 9 V PP3 akumulators nodrošinātu pietiekamu mūžu ķēdes uzturēšanai gandrīz uz visiem laikiem, kā arī tas padara ierīci ļoti pārnēsājamu un to var uzstādīt jebkurā vēlamajā plaisā vai vietā.

Lai gan iepriekš piedāvātā vibrācijas mērītāja / detektora ķēde tika ņemta no sākotnējās datu lapas, tai ir daudz trūkumu, un tie neradīs apmierinošus rezultātus, kamēr nav izdarīti daži nopietni modifikācijas.

Nesen, kad es pats to izmēģināju, es sapratu trūkumus. Pārbaudīto un modificēto diagrammu var redzēt zemāk:

vienkāršs efektīvs vibrācijas mērītājs ar 10 gaismas diodēm

Videoklips, kas demonstrē vibrācijas mērītāja darbību

https://youtu.be/u1_wfHTRzLA

Detaļu saraksts

  • R1 = 5k6
  • R2, R9 = 1K
  • R3 = 3M3
  • R4 = 33K
  • R5 = 330 OHMS
  • R6 = 2K2
  • R7 = 10K
  • R8 = 10K iepriekš iestatīts
  • C1 = 0,1 uF
  • C2 = 100uF / 25V
  • C3, C4 = 1uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • Gaismas diodes = RED 5mm tips 20mA
  • Mic = elektreta kondensators MIC.



Pāri: Vienkārša LED VU skaitītāja ķēde Nākamais: Kā padarīt lētu LED nosaukuma plāksni ar apgaismotu aizmugurējo gaismu