Tacômetro e Acelerômetro
Projeto de Instrumentação Eletrônica – 2010.1
Alunos:
Marcus Vinícius e Barros Silva [email protected]
Tales Wíriton de Souza Pereira [email protected]
Tacômetro
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O tacômetro é um instrumento de medição do número de
rotações (geralmente por minuto, RPM) de um motor. Pode ser
chamado também de conta-giros.
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Pode ser utilizado como um tacômetro óptico ou como um
tacômetro de contato permitindo a medição de rpm nas mais
diversas aplicações.
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Quando operado como tacômetro de contato, permite o uso
como medidor de velocidade linear (metros/segundo).
Tacômetro
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Pequeno gerador elétrico de CC, com campo fornecido por imã.
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Tensão gerada, pela Lei de Faraday é proporcional à velocidade
com que o fluxo magnético é cortado pelo enrolamento do rotor.
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Transdutor mecânico elétrico linear.
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V=Kω
Tacômetro
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K é uma constante que depende do campo do imã, do número
de espiras e pólos e das dimensões do rotor;
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ω é a rotação do eixo.
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A polaridade da tensão gerada depende do sentido de rotação.
Vantagens:
robusto;
analógico;
Desvantagem:
produz muito ruído.
Acelerômetro
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Acelerômetro é um instrumento para medir a aceleração.
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A aceleração será obtida a partir da derivação do sinal da
velocidade fornecido pelo tacômetro.
Velocidade
Aceleração
Circuito Implementado
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Componentes Utilizados:
Motor DC de imã permanente , Amplificadores Operacionais,
Multiplexador Analógico, Chave Seletora,
Conversor Analógico-Digital, Conversor Binário-BCD,
Conversor BCD-7 segmentos, Displays de 7 segmentos.
Componentes do Circuito
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Motor DC de imã permanente:
7 V -> 2800 RPM
Raio do eixo: 1,5 cm.
Range de velocidade: 0 - 22,2 Km/h.
Range de aceleração: 0 – 255 Km/h².
Componentes do Circuito
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Conversor Analógico Digital:
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ADC0804 da National Semiconductor
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Tensão máxima de entrada: 5 V
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Números de combinações com 8 bits:
2^8= 256
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Resolução = 5 V / 256 = 19,5 mV
Componentes do Circuito
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CIs do tipo SM74185:
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Têm como função converter os oito
bits de cada valor de velocidade ou
aceleração em 8 bits codificados em
BCD.
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Para isso é necessário a colocação de
três desses CIs em cascata como
mostrado na figura ao lado.
Componentes do Circuito
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CI DM7446:
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Os bits em BCD devem passar pelo CI DM7446 para serem
codificados de BCD para sete segmentos.
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São utilizados três desses CIs, um para cada mostrador.
Componentes do Circuito
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Display KW1-561AOA anodo-comum:
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Os bits são agora enviados para os displays do
tipo anodo-comum.
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Os sinais dos bits não são lançados diretamente
nos displays, pois se isso for feito os leds
esquentam e podem queimar.
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Os sinais que chegam são recebidos por meio de
resistores de 820Ω.
Montagem em Laboratório