Маленький стрелочный электро тахометр ссср подключение
Всем привет!)
Наверное, многие встречали в интернете такой вот интересный дополнительный тахометр, сделанный в СССР, приборчик представляет собой большую редкость.
Вот статья 70-Х годов, найденная в интернете.
Тем, кто хочет всегда точно знать, как работает двигатель автомобиля, полностью использовать все возможности мотора — не обойтись без тахометра. Пока среди отчественных машин этот прибор устанавливают лишь на ВАЗ-2103. Но каждый из вас сможет сам оснастить свой ВАЗ, "Москвич" или "Волгу" портативным электронным тахометром. Производство их начато на электротехническом заводе имени Х. Пегельмана в Таллине. Прибор "Таховар" рассчитан на автомобильный четырехцилиндровый четырехтактный карбюраторный двигатель, как с обычной (батарейной), так и с электронной (тиристорной) системой зажигания. Подключение весьма просто и не требует каких-либо переделок в системе электрооборудования машины, а сам индикатор со шкалой рассчитанной на 500 — 8000 оборотов в минуту, удобно устанавливается на рулевой колонке или под приборным щитком. "Таховару" не страшны удары с ускорением, в 10 раз превышающим ускорение силы тяжести (10 g), точность его показаний не меняется при температурах от минус 40С до плюс 50С. В этом году выпущена первая тысяча электронных тахометров. На 1974 год планируется изготовить еще три тысячи приборов. Они поступят в продажу в автомагазины страны через оптовые базы культторга. Цена комплекта, куда входят сам тахометр, детали его крепления, руководство по установке и эксплуатации и гарантийный талон, — 27 рублей. Завод непосредственно покупателям тахометров не высылает.
Лично свой тахометр я обменял на руль Daytona, требующий полного восстановления. Продавец предлагал мне многие ништяки, один из них- новое советское панорамное салонное зеркала заднего вида «Электроника», я отказался, но все же по возможности бы прикурил такую вещицу, на авито разброс цен 500-1000 рублей.
И вот, через несколько дней я увидел выставленный этим же продавцом советский тахометр Tahhovar, ценник был вроде 1000р, сразу написал ему, и он согласился поменяться на руль.
Ценник в 1000р за Таховар очень адекватный, повезло, что я увидел объявление через пару минут после его выставлениях.
А так, я встречал этот тахометр по 2-3 тысячи.
Как мне известно, было две модификация таховара: Tahhovar и Tahhovar-A. Первая модификация выпускалась года до 80-го, вторая примерно до 87-го.
Мой Таховар принадлежит к ранней модификация, год выпуска 1976.
Особо они отличаются, только вот у позднего проводка разбросана немного по-другому.
С завода они шли в чёрной краске, но мой был кем-то наполирован. Думаю, покрашу обратно в черный, ну или оставлю таким. В салон примерил.
Выбрал два самых удачных места:
1) Справа от водителя на торпеду.
2) Прикрепить к рулевой колонке, но при такой установке обязателен руль с переходником, ибо по длине не входит…
Склоняюсь ко второму варианту.
В комплекте к таховару также идёт кольцо и пластиковое крепление под винты.
На моем сохранилось только кольцо, вместо пластикового крепления я вырезал из алюминия пластину, тоже под винт. Вариант крепления вряд ли окончательный.
Потом я разобрал прибор, посмотреть что к чему. Насчёт подключения: вроде все просто, но минус в том, что данный тахометр изначально сделан под контактное зажигание. Поэтому у многих прибор часто показывает неверные показания.
Так как некоторые не знают, что внутри имеется пластиковый винт, которым надо синхронизировать таховар с другим тахометром. Не знаю, поможет ли это, почему-то у каждого Таховар какой-то свой, индивидуальный))).
К тому имеется подсветка шкалы :)
Вот есть статейка, найденная и нагло скомунизденная в инете, подтверждающая, что можно заставить его работать с электронным зажиганием
Журнале "За рулем" №11 1982г., в рубрике "Справочная служба":
" Таховар" с "Искрой-3"
Автолюбители москвич С. Синайский, В. Петухов из Ростова и другие спрашивают, как подключить дополнительный тахометр "Таховар-А", чтобы он работал с электронным зажиганием типа "Искра".
Как известно, "Таховар-А" — съемный электронный тахометр, который можно легко поставить на любой отечественный легковой автомобиль. Выпускает этот прибор электротехнический завод имени Х. Пегельмана в г. Таллине. Инструкция по монтажу, которая входит в комплект, объясняет как подключить "Таховар" при обычном батарейном искровом зажигании. А что делать, если на ваших "Жигулях" или "Волге" установлен блок электронного зажигания типа "Искра"? Для этого надо включить в сеть автомобиля четыре провода "Таховара". Три из них поключаем согласно рекомендации в инструкции: белый — к питанию, красный — к клемме ВК-Б катушки зажигания, черный — на "массу". Четвертый, желтый, провод надо либо подсоединить к клемме катушки на которую поступают импульсы от "Искры", либо что даже проще, никуда не присоединяя, обернуть его конец 5 — 7 раз вокруг центрального высоковольтного провода, идущего от катушки зажигания к распределителю, и закрепить изоляционной лентой. Этого будет достаточно, чтобы "Таховар А" работал совместно с электронным зажиганием типа "Искра".
Вот такие вот дела.
Вообщем хочу сказать, что тахометр больше создан для красоты, а не для точных показаний.
Виной этого, думаю, является то, что прибор был создан почти 50 лет назад.
Кстати, тахометр имеется крошечные размеры, диаметр что-то около 4 см, длина где-то 10 см.
Да и вообще люблю я все такие совковые ништяки в духе того времени. Тем более, Tahhovar имеет некую автоспортивную историю.
В нашей стране много «Москвичей», «Жигулей», «Запорожцев», не имеющих тахометра, который крайне полезен при регулировке карбюратора, зажигания и т.д., и т.п. Предлагаю схему такого простейшего «девайса».
Работает устройство следующим образом. Импульсы от прерывателя автомобиля поступают на вход «ПР» платы. Через резистор R2 (рис. 1) сигнал подается на стабилитрон VD2, ограничивающий амплитуду импульсов и подавляющий отрицательные полуволны затухающих колебаний (результат работы катушки зажигания). Через R3 сигнал подается на вход триггера Шмитта ИМС К155АГ1.
Эта ИМС представляет собой моновибратор (ждущий мультивибратор), время задержки которого определяется постоянной времени цепочки C1R4, начиная от момента подачи первого положительного фронта входного импульса (и не зависит от последующих в течение этой задержки). Ждущий мультивибратор вырабатывает импульсы постоянной длительности, поэтому при изменении частоты вращения коленчатого вала двигателя изменяется время паузы между импульсами. То есть среднее значение выходного напряжения (вывод 6 ИМС) прямо пропорционально частоте вращения. Оно и индицируется стрелочным прибором Р1. Резистор R1 и стабилитрон VD1 служат для стабилизации напряжения питания ИМС (5 В) при изменениях напряжения бортовой сети, а также для защиты от помех.
Детали. Р1 - микроамперметр М68502 с током полного отклонения 250 мкА (от магнитофона «Романтика-МП 220 С», где он используется в качестве индикатора уровня записи, с красным сектором, который удачно сочетается с прямым назначением тахометра), но можно использовать практически любой микроамперметр, нужно только подобрать сопротивление добавочного резистора R5. Рисунок печатной платы и монтажная схема приведены на рис.2.
Для настройки тахометра понадобится генератор прямоугольных импульсов. На вход «ПР» схемы подаем импульсы с частотой повторения 165 Гц, что соответствует частоте вращения 5000 об/мин, переменным резистором R4 устанавливаем наибольшее отклонение стрелки микроамперметра вправо на границу красного сектора (или чертим деление 5000). Подаем 133 Гц и отмечаем 4000 об/мин, 100 Гц-3000 об/мин, 66 Гц - 2000 об/мин, 33 Гц - 1000 об/мин.
На этом регулировка закончена, счастливого пути!
Многие автолюбители отлично знают, зачем и с какой целью инженеры придумали тахометр в автомобилях. Некоторые на него вовсе не смотрят, а на некоторых автомобилях его наличие и не предусмотрено. Для таких авто предусмотрен тахометр электронный?
Что собой представляет?
Прежде чем говорить об электронике, давайте посмотрим, для чего необходимо это устройство в целом.
Основная функция
Тахометр помогает неопытным водителям, которые еще не могут определять обороты по звуку работы агрегата, подобрать правильную передачу. Езда на правильно выбранной передаче позволяет не только значительно увеличить ресурсы узлов силового агрегата, но и экономить топливо. Когда стрелка прибора заходит в красную зону, рекомендуется переключить более высокую передачу. Также данный прибор используют для регулировок карбюраторов как на холостом ходу, так и во время езды.
Принцип действия
Тахометр регистрирует число импульсов, которые подаются от датчиков. Также учитываются паузы между импульсами и порядок, с которым они поступают. Процесс подсчета может быть осуществлен при помощи как прямого так и обратного направления. Показатели, зачастую, переводятся в определенную величину. Величиной этой может быть какой угодно показатель. Большинство этих приборов можно обнулять. Что касается точности показаний, то она довольно условная. Тахометр электронный самого лучшего качества имеет точность около 100 об/мин.
Устройство цифрового тахометра
Если рассматривать данное устройство, то этот прибор состоит из:
- центрального процессора;
- 8‑ми или более разрядного АЦП;
- датчика температуры ОЖ;
- дисплея;
- оптрона, который используется для диагностики;
- блока сброса.
Электронные стрелочные устройства
Тахометр электронный в большинстве случаев изготовлен в формате дисплея. На этот экран выводятся показания.
Собираем электронный тахометр своими руками
Зачем покупать, когда все можно собрать самостоятельно? Это не так дорого и достаточно интересно. Для сборки существует несколько вариантов устройств. Эти приборы собирают на основе контактных или же бесконтактных датчиков. В бесконтактных системах оптического типа для регистрации импульсов применяет лазерные или же инфракрасные лучи. Вычисляется время одного оборота. Давайте посмотрим, как собрать собственное устройство с оптической регистрации при помощи микроконтроллера типа Arduino.
Схема электронного тахометра на Arduino
Для сборки прибора понадобится, естественно, микроконтроллер Arduino. Если его нет, то сойдет любой другой контроллер с похожими характеристиками, но тогда нужно будет дополнительно собирать программатор. Также для этой схемы нужны резисторы 33 кОм, 270 Ом, 10 кОм в виде потенциометра. Еще можно приобрести синий светодиод, инфракрасный светодиод и фотодиод. Далее найдите ДСВ-дисплей и микросхему регистра сдвига с маркировкой 74НС595. Здесь используется оптический датчик и принцип отражения лучей. С этой системой вам не придется беспокоиться о том, какая должна быть толщина ротора, а количество его лопастей не сможет изменить показатели. Датчик сможет точно считывать обороты.
Собираем датчик
Первым делом для создания датчика нужен инфракрасный диод и наш фотодиод. На первом шаге отшлифуйте диоды до тех пор, пока они не примут плоскую форму. Затем рекомендуется сложить полоску из бумаги в форме прямоугольной трубочки.
Дальше по схеме
Резисторы и их номиналы могут немного различаться. Это зависит от диодов. Переменный резистор дает возможность менять уровень чувствительности полученного датчика. Так, «земля» соединяется с резистором на 33 кОМ и с переменным резистором, а тот, в свою очередь, соединяется с проводом, который нужно установить перед потенциометром. Минус светодиода соединяется через оставшийся резистор с землей, а плюс идет на "Ардуино". Итак, получилось три вывода – земля, плюс и сигнальный провод. В этой схеме применяется 8‑ми разрядный регистр сдвига и дисплей. В корпусе желательно продумать углубления для индикатора. Теперь резистор в 270 Ом паяется к светодиоду и дальше устанавливается в 12 контакт микроконтроллера. Теперь тахометр электронный готов. Можно заняться его программированием и калибровкой. Программу для "Ардуино" можно найти на автомобильных ресурсах.
Еще один самодельный тахометр
Для того чтобы измерять количество оборотов, как мы уже знаем, применяется подсчет импульсов прерывателя или же напряжение от свечей зажигания. Частота этих импульсов связана линейно с частотой вращения мотора. Также можно попробовать организовать индуктивную связь с такой цепью, что и будет продемонстрировано в данном устройстве. В качестве основы для этого варианта используется одновибратор с маркировкой LM 555.
Тахометр на мототехнику
Как поставить электронный тахометр на мотоцикл? Здесь у владельцев мототранспорта есть выбор: или приобрести готовое оборудование, либо изготовить самостоятельно. Предположим, что есть мотоцикл, есть прибор для контроля оборотов. Но как подключить электронный тахометр? Аппарат ТХ-193 от шестерки для этих целей подходит лучше всего для монтажа на отечественные марки мотоциклов.
Если мотоцикл не отечественный и имеется все тот же электронный тахометр, схема подключения немного изменится. В этом случае запитывать придется через замок зажигания. Там есть специальные контакты для этих целей. Если на мотоцикле нет стартера, тогда аккумулятор следует подключать к выходу выпрямителя. А от аккумулятора уже можно через выключатель подать питание непосредственно на тахометр. Если выпрямителя нет, нужно купить. Если нет аккумулятора, можно его поставить. Самый простой вариант - это источник питания от ИБП или старого фонаря. Если подключать измерительный прибор прямо к катушке генератора, тогда он сгорит. Во избежание этого можно попросить соседа-радиолюбителя сделать регулятор напряжения на тиристорах.
Если двигатель имеет три цилиндра, тогда здесь на вход подаются сигналы от двух катушек. Также существуют технические возможности для установки тахометра и на шестицилиндровые мотоциклы, но для этого уже требуется приобрести фирменное оборудование.
Установка тахометра на автомобили ВАЗ
Можно приобрести внештатный тахометр электронный (ВАЗ 2109 не оборудованы этими нужными приборами штатно) и радоваться жизни. Современные устройства еще и многофункциональны. На многих из них автолюбитель найдет дополнительно часы с будильником и еще много чего полезного.
Стоит заметить, что эти аппараты различаются по типу питания двигателя. Для бензиновых моторов принцип работы один, для дизелей – полностью другой.
Бензиновые устройства тоже имеют различия по количеству цилиндров
Итак, все куплено. Теперь определитесь, куда вы будете устанавливать электронику. Многие ставят на приборную панель, другие монтируют возле замка зажигания. Однако лучше всего, если установка электронного тахометра будет выполнена в том месте, где он не будет портить внешний вид панели.
Для закрепления поможет лучший друг автолюбителя – двухсторонний скотч. Это универсальное средство спасает в самых разных ситуациях.
Подключение устройства своими руками
Не все разбираются в электронике, но уметь подключать измерительный аппарат все-таки желательно. Это не вызовет сложностей, ведь проводов лишь три. Первое, что следует сделать – это взять провод от тахометра в подкапотное пространство. Проще всего это получится сделать через отверстие троса спидометра. Дальше понадобится кусок проволоки. Она должна быть где-то один метр длиной, тонкая и жесткая. С одного конца при помощи изоленты закрепите провод от прибора. Старайтесь работать аккуратно. Другой конец проволоки аккуратно вставьте в отверстия троса и толкайте. Подключение электронного тахометра можно осуществить следующим образом. Плюсовой провод подключается к катушке зажигания (контакт Б). Сигнальный провод подключите к контакту К все той же катушки. Минус соедините с массой. Работайте максимально аккуратно, провода очень тонкие и очень ненадежные.
Схема подключения тахометра ВАЗ-2106
«Шестёрки» комплектовались тахометром модели ТХ-193. Такой тахометр состоит из:
- пластикового цилиндрического корпуса со стеклодержателем;
- шкалы, разделённой на зоны безопасного и опасных режимов;
- лампы подсветки;
- миллиамперметра, на валу которого закреплена стрелка;
- электронной печатной платы.
Принцип его работы построен на измерении количества импульсов электрического тока в первичной (низковольтной) цепи системы зажигания автомобиля. В двигателе ВАЗ 2106 за один оборот вала трамблёра, соответствующий двум вращениям коленчатого вала, контакты в прерывателе замыкаются и размыкаются ровно четыре раза. Эти импульсы снимаются прибором с конечного вывода первичной обмотки катушки зажигания. Проходя через детали электронной платы, их форма из синусоидальной преобразуется в прямоугольную, имеющую постоянную амплитуду. С платы ток поступает на обмотку миллиамперметра, где в зависимости от частоты следования импульсов, увеличивается, или уменьшается. Стрелка прибора реагирует именно на эти изменения. Чем больше сила тока, тем больше стрелка отклоняется право и наоборот.
Подключение тахометра в карбюраторных ВАЗ 2106
Электрическая цепь счётчика оборотов карбюраторной «шестёрки»
В бесконтактной системе зажигания тахометр подключается не к катушке, а к коммутатору
Подключение тахометра в инжекторных ВАЗ
Нужно учитывать, что цвета проводов и их назначение может отличаться в зависимости от производителя девайса, но для стандартного устройства «TX-193», которое обычно используется в «шестерках», схема такова:
- Кабель белого цвета необходимо для соединения подсветки.
- Провод красного цвета подключается к замку зажигания, для этого используется предохранитель, этот кабель подает питание при активированном зажигании.
- Кабель белого цвета с черной поломкой необходим для подключения к кузову авто.
- Коричневый проводок подключается к выводу К+ на катушке.
- Проводок черного цвета подключается к реле индикатора зарядного тока. Последний, в свою очередь, установлен справа в моторном отсеке.
- Серо-черный кабель необходим для соединения с регулятором давления моторной жидкости, установленным слева от мотора.
Схема подключения тахометра ВАЗ-2108 и 2109
Сразу отметим, что здесь не играет особой роли система подачи топлива – инжектор или карбюратор. Как известно, в настоящее время наиболее распространенными являются автомобили со следующими типами двигателя: бензиновые или дизельные. В зависимости от этого и подбирается тахометр, если, конечно, он не идет в стоковой версии. Все дело в том, что на бензиновых двигателях тахометр считывает данные с катушки зажигания, вернее, возникающие здесь импульсы. Однако конструкция дизельных силовых установок не предусматривает этого узла. Соответственно, здесь тахометр считывает импульсы не с катушки зажигания (за неимением таковой), а генератора.
Первые два провода (12-вольтовый и Сигнал) – к контактам «Б» и «К» катушки зажигания соответственно. Осталось закрепить массу в любом удобном месте.
Схема подключения тахометра ВАЗ-2110
- тахометр ВАЗ;
- маршрутный компьютер;
- контроллер ЭСУД;
- датчик положения коленвала;
- модуль зажигания.
Тахометр ВАЗ 2110 – с четырьмя выводами: если он стоит на машине с впрыском, то подключен не к зажиганию (вх. 2), а к контроллеру ЭСУД предусмотренным для этого дополнительным выводом (вх. 1) – и в этом случае считывает количество импульсов оборотов непосредственно с контроллера. Он получает сигнал о положении вала.
Принципиальная схема электроники тахометра
Подключение современных электронных тахометров:
Тахометр, предназначенный для 4-х цилиндрового двигателя, поставить на другой нельзя, потому что показания будут ложными. Поэтому подбирайте тахометр в соответствии с маркой автомобиля и количеством цилиндров.
Про датчик тахометра ДПКВ
Почему прыгает тахометр ВАЗ
Очень часто случается такое, что стрелка начинает дергаться. Если автомобиль инжекторный, то поиск неисправности заключается в том, чтобы подключить диагностический сканер и проверить системы двигателя. Скачки стрелки ТХ-193 в большинстве случаев также являются симптомом неисправностей, связанных с его электрической цепью. Причинами такого поведения прибора могут быть:
- отсутствие хорошего контакта на минусовой клемме аккумулятора;
- окисление или подгорание коричневого провода на катушке зажигания;
- подгорание или износ контактов крышки распределителя зажигания, или бегунка;
- износ подшипника вала трамблёра;
- замыкание красного провода, питающего прибор, на «массу» автомобиля;
- неисправность датчика положения коленчатого вала (для инжекторных двигателей).
Решается подобная проблема путём зачистки контактов, замены крышки распределителя зажигания, бегунка, опорного подшипника, восстановления целостности изоляции питающего провода прибора, замены датчика коленвала.
Ещё скачок может быть обусловлен неработоспособностью конденсатора, расположенном в нижней части прерывателя. Конденсатор может быть пробитым либо его контакт очень слабый.
Если не работает тахометр на ВАЗ
Обычно, отсутствие реакции стрелки связано с нарушением контакта в разъёмах основных проводов его подключения, или же повреждением проводки цепи. Первым делом следует:
- Осмотреть крепление проводника в изоляции коричневого цвета к выводу «К» на катушке зажигания. При выявлении плохого контакта, следов окисления, подгорания провода или вывода, устранить проблему путём зачистки проблемных участков, обработки их антикоррозионной жидкостью, подтягивания гайки крепления.
- Проверить надёжность соединения чёрно-белого провода с «массой» автомобиля. В случае обнаружения нарушения контакта, зачистить провод и поверхность, к которой он крепится.
- При помощи тестера определить, поступает ли напряжение при включённом зажигании на красный провод. Если напряжения нет, проверить исправность предохранителя F-9, отвечающего за целостность цепи панели приборов, а также состояние контактов замка зажигания.
- Разобрать панель приборов и проверить соединения контактов в колодке жгута проводов тахометра. «Прозвонить» тестером все провода, идущие к прибору.
НАЖМИТЕ ТУТ И ОТКРОЙТЕ КОММЕНТАРИИ
ВАЗ 2108 ВЫСОКАЯ ПАНЕЛЬ КАРБЮРАТОР ПРИ ВКЛЮЧЕНИИ ЗАЖЫГАНИЯ СТРЕЛКА ТАХОМЕТРА ПАДАЕТ ЗА 8 ТЫСЯЧ
Автомобильный тахометр — это измерительный прибор, который предназначен для измерения количества оборотов коленчатого вала двигателя в минуту (об/мин). Раньше в автомобили устанавливались механические тахометры. В современных автомобилях устанавливаются электрические или электронные тахометры.
Во время работы двигателя автомобиля тахометр позволяет контролировать стабильность его оборотов на холостом ходу и при движении автомобиля. По стабильности оборотов на холостом ходу можно судить о состоянии системы подачи топлива, системы зажигания и самого двигателя.
При установке оборотов холостого хода и регулировки угла опережения зажигания двигателя с помощью стробоскопа без тахометра не обойтись. Необходимо одновременно производить регулировку и наблюдать за оборотами двигателя. После каждого подкручивания винта регулировки смотреть показания тахометра, установленного в салоне автомобиля неудобно. Может выручить установленное в салоне зеркало, но это тоже не лучшее решение. Гораздо удобнее иметь тахометр, вмонтированный в стробоскоп.
При изготовлении стробоскопа своими руками я вмонтировал, тахометр в его корпус. При проверке и настройке УОЗ двигателя такое техническое решение показало удобство в работе.
Опубликованные в Интернете аналоговые схемы тахометров отличаются большей погрешностью показаний, выполненные на цифровых микросхемах не каждому автолюбителю под силу повторить.
Предлагаемое Вашему вниманию схемное решение тахометра отличается простотой и высокой точностью показаний в независимости от изменения температуры окружающей среды и питающего напряжения. Имеет растянутую шкалу, что позволяет при применении малогабаритного стрелочного индикатора измерять частоту оборотов двигателя с высокой точностью.
Электрическая принципиальная схема
Представленная схема тахометра отличается простотой и доступностью деталей для повторения благодаря применению интегрального таймера - микросхемы КР1006ВИ1 (аналог NE555).
Схема состоит следующих функциональных узлов. Формирователя импульсов, выполненного на VT1-VT2, широтно-импульсного модулятора на микросхеме DA1 типа КР1006ВИ1 и резисторного моста на резисторах R8-R13. Для снятия показаний применен электродинамический стрелочный микроамперметр. К недостаткам схемы тахометра можно отнести необходимость балансировки моста для каждого типа миллиамперметра при повторении схемы. Но это не сложная операция.
Питающее напряжение на схему тахометра подается непосредственно с клемм автомобильного аккумулятора.
Принцип работы
При поступлении импульсов от прерывателя или катушки индуктивности, используемой в стробоскопе, конденсатор С1 через диод VD1 и резистор R1-R2 перезаряжается, создавая на базе транзистора VT1 импульсы, открывая его. В результате на коллекторе транзистора, включенного в ключевом режиме, образуются короткие положительные импульсы, длительность которых определяется емкостью конденсатора С1. VT2 служит для инвертирования импульсов, перед подачей на вход DA1. Форма импульсов приведена на электрической схеме тахометра с правой стороны, верхняя осциллограмма. На фото ниже структурная схема КР1006ВИ1.
Интегральный таймер КР1006ВИ1 включен по типовой схеме формирователя импульсов. По положительному фронту импульсов, поступающих на вход 2, микросхема формирует на выходе 3 положительные импульсы с шириной, линейно изменяющейся в зависимости от частоты поступающих на вход. Частота выше, импульсы шире. Исходная ширина импульсов зависит от постоянной времени R6, R7 и C3.
Выходящие с вывода 3 микросхемы DA1 импульсы поступают на левое плечо моста тахометра, которое образуют резисторы R8-R9 и R11. На правое плече моста тахометра, которое образуют резисторы R10 и R12, R13 поступает постоянное опорное напряжение +9В с интегрального стабилизатора напряжения К142ЕН8А. Конденсатор С4 исключает дергание стрелки тахометра при измерении низких оборотов двигателя. Стабилизатор также обеспечивает питание всех активных элементов тахометра. В диагональ моста включен микроамперметр.
Благодаря такому схемному решению удалось исключить нелинейные элементы, получить линейное показание миллиамперметра при изменении частоты и обеспечить высокую точность измерений частоты вращения двигателя за счет растянутой шкалы. Так как в тахометре, по соображениям габаритных размеров, применен малогабаритный миллиамперметр от индикатора уровня записи магнитофона, у которого длина шкалы мала, то только благодаря растянутой шкале удалось получить высокую точность показаний.
Микросхемы стабилизаторов серии К142ЕН обеспечивают стабильное выходное напряжение в широком диапазоне температуры, чем и обусловлено применение микросхемы К142ЕН8А в тахометре. Конденсаторы С2, С5 и С6 установлены для сглаживания пульсаций питающего напряжения.
Конструкция и детали
Так как схема простая, то печатную плату я не разрабатывал. Монтаж всех деталей, кроме миллиамперметра, выполнил на универсальной макетной плате размером 30 мм×50 мм. На фотографии видно как размещены элементы схемы.
Для подвода питающего напряжения и входного сигнала применен трехконтактный разъем. Шкала миллиамперметра напечатана на принтере и приклеена сверху на его штатную шкалу.
Плата с деталями закреплена в крышке корпуса стробоскопа на винтах. Миллиамперметр установлен в вырезанном в крышке корпуса прямоугольном окне и закреплен с помощью силикона.
Такая конструкция размещения тахометра обеспечивает удобство доступа к плате стробоскопа, достаточно снять крышку, отсоединить разъем.
Настройка тахометра
Если не допущены ошибки при монтаже деталей и исправны элементы схемы, то тахометр сразу начнет работать. Необходимо будет только подогнать номиналы резисторов моста. Для этого нужно с импульсного генератора подать на вход тахометра прямоугольные импульсы частотой, взятой из нижеприведенной таблицы и откалибровать шкалу.
Таблица перевода оборотов вращения двигателя в частоту | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Обороты двигателя, оборотов в минуту | 700 | 800 | 900 | 1000 | 1100 | 1200 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3500 | 4000 | 4500 | 5000 | 6000 |
Частота генератора, Гц | 12 | 13 | 15 | 17 | 18 | 20 | 25 | 33 | 42 | 50 | 58 | 67 | 75 | 83 | 100 |
Частота генератора, 2×Гц | 24 | 26 | 30 | 34 | 36 | 40 | 50 | 66 | 84 | 100 | 116 | 134 | 150 | 166 | 200 |
Так как в автомобилях обычно за один оборот вала двигателя датчик выдает два импульса, то при калибровке тахометра нужно устанавливать частоту на генераторе в два раза больше. Например, при калибровке точки шкалы 800 нужно будет подать на вход тахометра импульсы частотой не 13 Гц, а 26 Гц. Ряд частот для такого случая приведен в нижней строке таблицы.
Для того, чтобы не испытывать трудностей при калибровке шкал тахометра нужно знать принцип работы мостовой схемы. Перед Вами принципиальная схема моста постоянного тока. При равенстве соотношений величин резисторов R1/R2 и R3/R4 напряжения в точках диагонали моста A и B равны, и ток через mA не протекает, стрелка стоит на нуле.
Если, например, уменьшить величину резистора R1, то напряжение в точке А увеличится, а в точке В останется прежним. Через миллиамперметр, находящийся в диагонали моста потечет ток и стрелка отклонится. То есть при постоянном напряжении в точке В и изменении напряжения в точке А стрелка прибора будет двигаться относительно шкалы.
В схеме тахометра функцию резистора R1 выполняет резистор R9, и так далее. При увеличении оборотов двигателя, частота и ширина импульсов с выхода микросхемы увеличивается и таким образом увеличивается напряжение в левой точке подключения миллиамперметра, протекающий ток увеличивается и стрелка отклоняется. Резисторы в плечах моста подобраны в таком соотношении, чтобы мост был изначально разбалансирован, и равенство напряжений в точках подключения миллиамперметра наступало при 700 оборотов двигателя.
Номиналы резисторов на схеме указаны при сопротивлении рамки миллиамперметра 1,2 кОм. Если использовать прибор, имеющий другое сопротивление рамки, то придется подбирать номинал резисторов R8, R9 и R12, R13, временно заменив их переменными. После калибровки прибора, измеряется сопротивление переменных резисторов, и они заменяется постоянными.
Переключатель S1 можно не устанавливать и настроить прибор для измерения в требуемом диапазоне по одной шкале. В таком случае точность измерений снизится в два раза. При растянутой шкале прибора такой точности тоже будет достаточно.
Тахометр, выполненный по предложенной схеме, является законченным прибором и его можно применять для измерения частоты вращения любых валов, например, двигателя моторной лодки, электродвигателей. В качестве датчиков могут использоваться датчики холла, фото и электромагнитные датчики. Достаточно доработать схему входного формирователя импульсов.
Читайте также: