Рис 4.4. Печатная плата электронного тахометра (а) и его монтажная схема (б)

пульсы фиксируются диодом D4 и интегрируются конденсатором емкостью 3,3 нФ (для образования суммарного импульса). Таким образом осуществляется управление транзистором Т2.

Сигнал на выходе Т2 имеет плгшные очертания. Однако для счетчика импульсов лучше подходили бы импульсы прямоугольной формы. Поэтому половина интегральной схемы IC6 преобразует поступающие импульсы в импульсы правильной прямоугольной формы. Обычно такие сигналы формируются с помощью триггера Шмитта. К сожалению, на плате нет соответствующего вяемента. В связи с этим /Сб включается по схеме демодулятора, т. е. через вход сброса (вывод 15). Поступающий сигнал восстанавливает цикл, и на выводе 10 возникает тактовый импульс Этот импульс поступает от левой части интегральнойЪсе-мы IC7 и образует начало интервала времени счетчика. Для настройки измерительного прибора применяется подстроечный потенциометр. Гарантированная точность прибора составляет 100 мин *. При этом тактовое управление происходит с частотой 14 кГц. Здесь важно толысо то, что блокируется уже второй тактовый импульс и счетчик правильно считает. На выводе 12 устанавливается высокий потенциал (раньше был низкий потенциал).

Управляющий модуль

-12г

JL о-

С1 22 мк

ггн

еги

.СЗ 7мк

Модуль мощности

р В2 mwoi PlB скорости -fe-*-*-----

?ов1 1

74 75 г2 77 70 Э t) 1Сг ZN405CE 1 2 3 5 6 Г

ГПГП L A

220 M к 20B ± (или больше)

RZ 100 k

7k и 4,7k

Назад

. , 8C337

- ][] вперед I

I fiJ522

± J4

7Nmi

в

1 Qja5

и 700 к

J3J0H -* +58

1 IC1/1

ели/54

Реле переключения полярности

7.г...1ь

л

2,2 к

ВС337

Рис. 4.5. Схема радиоуправляемого регулятора скорости

Таким образом, все остальные тактовые импульсы блокируются. Теперь на выводе 12 микросхемы высокий потенциал остается до тех пор, пока на вывод 15 не будет приложен 1новый высокий потенциал и счетчик установится в исходное положение. При этом на выводе микросхемы появится низкий потенциал.

В результате исключаются посторонние импульсы, длительность которьис составляет менее 0,14 мс. Поступающие с вывода i2 микросхемы счетные импульсы передаются в дво-ичнсгкодированный десяттный модуль счетчика, а результаты счета индицируются на жидкокристаллическом дисплее.

Поскольку число лопастей пропеллера может быть от двух до четьфех, а отражательная пластина представляет только одну из них, необходим переключатель выбора лопасти. Около этого переключателя на рис. 4Л указаны времена обработки, которые определяются делением 600 мс на число лопастей. Микросхема IC8 содержит также логическую схему И-НЕ и инвертор. От этого зависят вьшолняемые счетчиком функции.

Каждое однажды зарегистрированное прибором измеренное значение сохраняется до тех пор, пока оно не изменится. В крайнем случае это время составляет 0,6 с. Для индикации песятичной точки на писплее в схеме предусмотрен транзистор 73. Для индикации используются три 1/2-разрядные дисплеи на жидких кристаллах, например, FAN3132, LCDS6S4; F2012,3902,7543, FLB3513,739-23, 5130321, FE0201.

Предел измерения частоты вращения зависит от ширины лопасти. Для получения результата измерения длительностъ отраженного сигнала должна составлять 0,14 мс.

На рис 4.4 приведена печатная плата тахометра. Следует обратить внимание на то, что четыре микросхемы для счетчика расположены под жидкокристаллическим дисплеем. Для креготения микросхем используются недорогие панели. В качестве передающих диодов применяются, как правило, счетоизлучающие диоды типа LD271 (или LD273). В случае необходимости передающие диоды припаиваются рядом с приемником, а для наружного передающего диода используется перемычка.

Для калибровки тахометра из платы вынимают микросхему IC1 и подают на ее вывод 2 от сетевого трансформатора напряжение 9 В (50 Гц). При этом переключатель устанавливают на одну лопасть и с помощью триммера устанавливают показания на 03.0, что соответствует 3000 об/мин. Разделив результат на 60 с получаем точно 50 Гц, как говорят, когда знают, все просто.

Впрочем, подумали ли вы о перемычке под мифосхемой IC2 ?

4.3. Регулятор скорости

Основой схемы регулятора является микросхема IC2 фирмы Ferranti (рис. 4J). Эта микросхема имеет выводы для подключения реле и, кроме того, формирует постоянные выходные импульсы.

Рассмотрим принцип действия схемы. Приемник вьщает в течение 20 мс импульс положительной полярности длительностью от 1 до 2 не в зависимости от положения ручки управления. В устройствах с управляющим импульсом отрицательной полярности последний инвертируется*. Поступающий через вывод 14 микросхемы импульс сравнивается с внутренним опорным импульсом, определенным резистором R2 и конденсатором С4. После сравнения с опорным импульсом (длительностью 1,5 мс) учитывается тактовый сигнал управления (от О до 0,5 мс), который расширяется резистором R1 и конденсатором СЗ до 0-20 мс Тактовый сигнал поступает теперь независимо от направления движения на вывод 5 или 9 соответствующей микросхемы. Но поскольку при таком исполнении регулятора скорости тактовое управление направлением движения вперед и назад происходит с помощью одного транзистора, тактовые управляющие импульсы объединяются в функциональном элементе 1С1/3. Регулирование направлением движения осуществляется через вывод 4 микросхемы, а транзистор ТЗ воздействует на реле переключения полярности.

Благодаря биполярному исполнению микросхемы ZN409 в режиме холостого хода и при обратном направлении движения через вывод 9 поступают импульсы положительной полярности. В этом случае конденсатор С7 заряжен, а на выходе элемента 1С1/2 имеется отрицательная полярность. При движении вперед вывод 9 микросхемы tiponycKaeT отрицательные импульсы (зависящие от длительности тактового управления). Конденсатор С7 разряжается через резистор R7, элемент 1С1/2, срабатывает включенное в коллекторную цепь транзистора Т1 реле скорости, а его контакты закорачивают транзисторы Т4, TS,

* Возможно также использование части функциональной схемы IC1/4 для ЭДСтормо-за. В этом случае двигатель закорачивается другим мощным транзистором. - Прим. пер.