Kako izraditi sklop za mjerenje vibracija za otkrivanje jačine vibracija

Isprobajte Naš Instrument Za Uklanjanje Problema





U članku se raspravlja o nekoliko jednostavnih sklopova mjerača vibracija koji koriste tranzistore, a također i IC za dobivanje sekvencije LED stupčastog grafikona za indikacije razine. LED stupčastog grafikona mogao bi se kalibrirati i koristiti za mjerenje jačine vibracije.

jednostavan krug detektora vibracija

Uvod

Bilo da se radi o prigušenju kamiona preko autoceste, ili zrakoplovu koji urla oko neba, ili je to kucanje na vratima ili makljanje mačke ili jednostavno otkucaji vašeg srca, ovdje objašnjeni krug detektora razine vibracije osjetit će ih sve i pretvoriti u lijepe sekvenciranje LED svjetlosnih stupčastih grafikona.



Broj LED dioda upaljenih na trakastom grafikonu u određenom trenutku ukazuje na veličinu sile vibracije u tom određenom trenutku.

Što je vibracija

Vibracija nije ništa drugo nego usitnjavanje zraka zbog odgovarajuće sile generirane iz vanjskog medija. Na primjer, kada govorimo, glasnice nam vibriraju i generiraju odgovarajuće obrasce poremećaja u okolnom zraku.



Kad ove vibracije zraka uđu u naše uho, naš bubnjić također titra istom frekvencijom čineći ga čujnim za naše osjetne organe.

Jače vibracije snažnije utječu na naša osjetila i zato ih čujemo glasnije u usporedbi s ostalim razinama zvuka.

Visina vibracije također postaje glavni čimbenik u određivanju njihove prirode i snage. Visina i frekvencija vjerojatno su dva čimbenika koja pojedine vibracijske informacije čine prepoznatljivijim svojim tehničkim specifikacijama.

Kao primjer, zvuk zviždanja može biti kreštav i može doseći i veće udaljenosti, ali zvuk gunđanja iz brusilice mješalice, čak iako je puno jači, neće dopirati na veće udaljenosti.

Iako je naše uho opremljeno prilično impresivnim mogućnostima otkrivanja, ti organi ne mogu vam reći točnu veličinu određene sile vibracije.

Upotreba samo tranzistora

detektor vibracija pomoću tranzistora i releja

Gore prikazani dijagram djeluje vrlo učinkovito kao jednostavan tranzistorizirani senzor vibracija. Osjetit će i najmanji zvuk iz okoline ili površine na kojoj je instaliran.

C2 omogućuje razdoblje kašnjenja za relej, tako da relej ostaje uključen neko vrijeme pri svakom otkrivanju. Vrijednost C2 može se podesiti kako bi se isključilo željeno kašnjenje u radu releja.

Relej se može pričvrstiti alarmnim sustavom ako se krug namjerava koristiti poput alarma s vibracijama ili alarma na vratima itd.

Popis dijelova

  • 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
  • Relej = napon zavojnice prema naponu napajanja i nazivna vrijednost kontakta prema specifikacijama opterećenja
  • Mic = elektretni kondenzator MIC.

Krug detektora vibracija koji radi s LM3915

Još jedan hladan dizajn može se izraditi pomoću IC LM3915 za otkrivanje jačine određene vibracije koja se može emitirati iz nekog relevantnog izvora.

Krug je u osnovi zabavan projekt, koji bi moglo izraditi školsko dijete i izložiti na izložbi školskog sajma znanosti.

Shema spojeva u nastavku prikazuje prilično jednostavnu konfiguraciju pomoću svestrani IC LM3915 tvrtke TEXAS INSTRUMENTS, koja sama obavlja funkciju senziranja, kao i prikaz razina vibracija.

Pin br. 5 IC-a je ulaz koji otkriva varijacije induciranog zvuka putem elektretnog mikrofonskog elementa.

Umjesto mikrofona može se isprobati i piezo pretvarač. Piezo-pretvarački element jednostavan je uređaj koji se koristi u piezo zujalice za emitiranje oštrog zvuka kad je spojen na krug generatora frekvencije.

Međutim, ovdje se koristi za suprotan odgovor, to jest za otkrivanje frekvencije, a ne za odašiljanje.

Zvuk vibracijskih zvukova koji udara na MIC generira sitne električne impulse unutar uređaja, odnosno uređaj pretvara sve vibracije koje udaraju o njegovu površinu u male električne signale različite amplitude koji odgovaraju snazi ​​udarnih vibracija.

Ti sićušni električni impulsi s MIC-a učinkovito se pojačavaju i obrađuju unutar IC LM3915, a relevantni LED zaslon za sekvenciranje generira se na izlazima IC-a.

LED diode povezane na izlaze svijetle u slučajno pokrenutim uzorcima od početne do krajnje točke niza, prikazujući relevantne informacije o snimljenim vibracijskim signalima.

Ovaj krug detektora vibracija ili brojila može se dalje modificirati za ozbiljnije primjene uključivanjem stupnja alarma ili stupnja pokretača releja za njihovo aktiviranje u slučaju otkrivanja prijeteće razine vibracijske sile.

Aplikaciju može odrediti korisnik, pa bi se sadašnji sklop mogao konfigurirati ili optimizirati na brojne različite načine.

IC-u treba zanemariva struja, pa bi zato 9V PP3 baterija osigurala dovoljan životni vijek da održi krug, gotovo zauvijek, a to također čini jedinicu vrlo prijenosnom i može se instalirati na bilo koju željenu pukotinu ili mjesto.

Iako je gore predloženi krug mjerača vibracija / detektora preuzet iz izvornog lista s podacima, on ima mnogo mana i neće dati zadovoljavajuće rezultate dok se ne završe neki ozbiljni modovi.

Nedavno kad sam ga testirao, i sam sam shvatio nedostatke koje je imao. Testirani i modificirani dijagram možete vidjeti u nastavku:

jednostavan i učinkovit mjerač vibracija s 10 LED dioda

Video isječak koji prikazuje rad mjerača vibracija

https://youtu.be/u1_wfHTRzLA

Popis dijelova

  • R1 = 5k6
  • R2, R9 = 1K
  • R3 = 3M3
  • R4 = 33K
  • R5 = 330 OHMS
  • R6 = 2K2
  • R7 = 10K
  • R8 = 10K unaprijed postavljeno
  • C1 = 0,1 uF
  • C2 = 100uF / 25V
  • C3, C4 = 1uF / 25V
  • T1, T2 = BC547
  • T3 = BC557
  • LED diode = CRVENA 5mm tip 20mA
  • Mic = elektretni kondenzator MIC.



Prethodno: Jednostavni LED VU mjerni krug Sljedeće: Kako napraviti jeftinu LED pločicu s osvjetljenjem pozadinskog osvjetljenja