presenta:
Contagiri per trapano
di IZTQI Aldo rct #030
Lo strumento proposto è analogico, in quanto, rende lo scopo con pochi componenti e non necessita possedere un frequenzimetro digitale.
Mio malgrado, corre necessità (nei confronti di un certo numero di miei lettori) di una piccola divagazione per sottolineare due punti:
primo, abbiate la pazienza di leggere tutto il testo, così eviterete di domandarmi, per e-mail, informazioni che sono già contenute nel testo stesso;
secondo, se non avete dimestichezza con circuiti di questo genere, non pretendete che sia io ad illuminarvi in cinque minuti, per mettervi in condizione di realizzarli.
Il sistema di misura è il seguente:
disegnate con vernice bianca una stretta striscia verticale sul mandrino del trapano (od altro macchinario di cui volete determinare la velocità in giri/min) ed illuminatela con una lampada. Oppure servitevi di una sottile strisciolina, incollata, di stagnola.
Durante la rotazione la luce riflessa dalla striscia provocherà una drastica diminuzione della resistenza del fototransistor, che manderà in saturazione Tr1, determinando un livello logico zero sull'ingresso di IC1, un SN7413, ovvero un trigger di Schmitt, che procurerà dei fianchi molto ripidi e ben squadrati all'impulso; il successivo oscuramento di TR1 determinerà un livello uno.
L'uscita di IC1 si collega all'ingresso di IC2, un SN74121, oscillatore monostabile, il cui compito attraverso R2 e C3, C4 è di rendere costante la larghezza dell'impulso fornito da FD1, TR1, IC1, rendendolo quindi indipendente dalla velocità di rotazione.
Mio malgrado, corre necessità (nei confronti di un certo numero di miei lettori) di una piccola divagazione per sottolineare due punti:
primo, abbiate la pazienza di leggere tutto il testo, così eviterete di domandarmi, per e-mail, informazioni che sono già contenute nel testo stesso;
secondo, se non avete dimestichezza con circuiti di questo genere, non pretendete che sia io ad illuminarvi in cinque minuti, per mettervi in condizione di realizzarli.
Il sistema di misura è il seguente:
disegnate con vernice bianca una stretta striscia verticale sul mandrino del trapano (od altro macchinario di cui volete determinare la velocità in giri/min) ed illuminatela con una lampada. Oppure servitevi di una sottile strisciolina, incollata, di stagnola.
Durante la rotazione la luce riflessa dalla striscia provocherà una drastica diminuzione della resistenza del fototransistor, che manderà in saturazione Tr1, determinando un livello logico zero sull'ingresso di IC1, un SN7413, ovvero un trigger di Schmitt, che procurerà dei fianchi molto ripidi e ben squadrati all'impulso; il successivo oscuramento di TR1 determinerà un livello uno.
L'uscita di IC1 si collega all'ingresso di IC2, un SN74121, oscillatore monostabile, il cui compito attraverso R2 e C3, C4 è di rendere costante la larghezza dell'impulso fornito da FD1, TR1, IC1, rendendolo quindi indipendente dalla velocità di rotazione.
A questo punto lo strumento MA1, posto sull'uscita di IC2, potrà adeguare il valore medio della sua corrente, in uscita, proporzionalmente al numero di impulsi, che gli giungono nell'unità di tempo.
Il valore di C3, C4 sarà di 1uF cadauno per misure fino a 300 giri/min, per misure fino a 3000 giri/min invece assumeranno ciascuno il valore di 100nF.
Se poi vi servirete, per C3, C4, del valore di 10nF, raggiungerete i 30000 giri/min.
Note di rilievo:
i condensatori saranno in poliestere;
per TR1 dovrebbe funzionare quasi ogni NPN; il fototransistor può essere sostituito da un fotodiodo oppure, con le debite modifiche, da una fotoresistenza;
R4, trimmer multigiri dovrà essere scelta in funzione dello strumento, secondo la tabella che segue; durante la taratura partite con R4 disposta per la sua massima resistenza.
Nulla vieta di collegare l'uscita di IC1 direttamente ad un frequenzimetro, con la dovuta traduzione di giri/sec in giri/min.
Il valore di C3, C4 sarà di 1uF cadauno per misure fino a 300 giri/min, per misure fino a 3000 giri/min invece assumeranno ciascuno il valore di 100nF.
Se poi vi servirete, per C3, C4, del valore di 10nF, raggiungerete i 30000 giri/min.
Note di rilievo:
i condensatori saranno in poliestere;
per TR1 dovrebbe funzionare quasi ogni NPN; il fototransistor può essere sostituito da un fotodiodo oppure, con le debite modifiche, da una fotoresistenza;
R4, trimmer multigiri dovrà essere scelta in funzione dello strumento, secondo la tabella che segue; durante la taratura partite con R4 disposta per la sua massima resistenza.
Nulla vieta di collegare l'uscita di IC1 direttamente ad un frequenzimetro, con la dovuta traduzione di giri/sec in giri/min.
La taratura verrà fatta per una frequenza di 3000 giri/min: prelevate dal secondario di un trasformatore, una tensione di 9 V a 50Hz (corrispondente a 3000 cicli/min) e realizzare lo schema di figura 2.
Poichè il diodo led si accenderà e si spegnerà alla frequenza di 50 Hz (3000 cicli/min), se gli avvicinerete il fototransistor del marchingegno, potrete tarare, con R4, il fondo-scala dello strumento per i 3000 giri/min. Rimarrà così automaticamente tarata anche la portata da 300 giri/min, poichè la scala è lineare.
Se, ad esempio, avrete un fondo-scala 100, dovrete moltiplicare ogni divisione intermedia per 30, se fosse 50 moltiplicherete per 60.
Con un commutatore (non previsto nel disegno dello schema) commuterete le due o tre portate.
IMPORTANTE: ponete il fotodiodo in un cilindretto, di cinque centimetri, di cartone, o altro, annerito all'interno per evitare che riflessi spuri giungano al fotodiodo.
Volendo eliminare DZ1 ed R3, dovrete alimentare direttamente con una tensione di 5,1 V, e comunque mai superiore a 5,5 V.
Se volete la fonte di luce immediata, realizzate secondo figura 3.
Se, ad esempio, avrete un fondo-scala 100, dovrete moltiplicare ogni divisione intermedia per 30, se fosse 50 moltiplicherete per 60.
Con un commutatore (non previsto nel disegno dello schema) commuterete le due o tre portate.
IMPORTANTE: ponete il fotodiodo in un cilindretto, di cinque centimetri, di cartone, o altro, annerito all'interno per evitare che riflessi spuri giungano al fotodiodo.
Volendo eliminare DZ1 ed R3, dovrete alimentare direttamente con una tensione di 5,1 V, e comunque mai superiore a 5,5 V.
Se volete la fonte di luce immediata, realizzate secondo figura 3.
Tutto qui, si tratta di un marchingegno composito: FD1, TR1 IC1 da una parte e IC2 dall'altra; l'ispirazione è tratta da Nuova Elettronica
73's de IZ1TQI Aldo
[email protected]
Pubblicazione del 13/11/2015