	Aeronautica	Comunicatii	Constructii	Electronica	Navigatie	Pompieri
	Tehnica mecanica

Electronica

Index » inginerie » Electronica
» C.I.D. - Turometru auto

C.I.D. - Turometru auto

Turometru auto

1.CONSIDERATII GENERALE

1.1.Cerintele proiectului

Sa se proiecteze un turometru pentru masurarea turatiei unui automobil cu 4 cilindrii cu aprindere prin scanteie.Impulsurile captate de la ruptor vor fi prelucrate de un circuit de intrare realizat cu componente discrete si circuite integrate numerice.

Se va proiecta un oscilator care va genera semnale de comanda necesare numararii si afisarii corecte a turatiei.

Turatia se va afisa cu un display cu doua cifre (se afiseaz miile si sutele de rot /min).

1.2.Generalitati

Pentru masurarea fercventelor exista metode analogice,care se bazeaza pe compararea cu marimi cunoscute(frecventa,impedanta) si metode numerice care se bazeaza pe numararea ciclilor intr-un interval de timpdat.[ -12, -2]

Pentru a se obtine o precizie ridicata prin metode digitale(10 fata de 10 ) si pentru a se obtine o gama larga de valori masurabile,comoditatea citirii,frecventele se masoara cu un frecventmetru-numarator.

O aplicatie a frecventmetrului este si turometrul auto.Principiul de functionare este explicat mai jos.In acest caz frecventa de masurat este cea a motorului uni automobil la diverse turatii in functie de numarul de cilindrii.

Intrucat functiunea prncipala a unui frecventmetru digital este numararea ciclilor semnalului intr-un interval de timp dat,componenta principala a schemei este un numarator.

1.3.Schema bloc si functionarea

Schema turometrului contine urmatoarele blocuri:circuitul de intrare,numaratorul,registrul de memorare(ultimele doua comandate de un oscilator),decodificatorul si afisajul.Functionarea turometrului este urmatoarea:impulsurile generate de ruptorul autoturismului sunt trecute prin circuitul de intrare unde sunt eliminate semnalele parazite si este convertit semnalul in semnal T.T.L..

Mai departe impulsurile sunt numarate de catre numarator intr-un interval de timp furnizat de oscilator.Informatia este memorata intr-un registru si afisata cu ajutorul sistemului de afisare format din decodificator si afisajul cu 2 cifre.

Schema bloc este urmatoarea:

OSC.

De la ruptor

2.CONSIDRATII DE PROIECTARE

2.1.Circuitul de intrare

Circuitul de intrare este format din ruptor,in care semnalul vine de delcoul masinii,precum si din formatorul de impulsuri care este un Trigger-Schmitt.Rolul sau este de eliminare a parazitilor side conversie a semnalului in semnal T.T.L.

2.2.Numaratorul

Numaratorul decadic (NUM) numara in intervalul de masura tm impulsurile provenite de la ruptor si formate de catre circuitul de intrare.

2.3.Registrul de memorare

Registrul de memorie memoreaza continutul numaratorului la sfarsitul intervalului de masura.

2.4.Decodificatorul si afisajul

Decodificatorul si afisajul asigura vizualizarea turatiei.

Afisajul este pe 2 digits iar decodificatorul este pe 7 segmente.Informatia afisata provine de la circitul de memorare.

2.5.Oscilatorul

Oscilatorul (OSC) furnizeaza impulsuri conform figurii:

tM tIS

tM-timpul de masura,

tIS-suma timpilor necesari incarcarii registrului cu continutul numaratorului si stergerii numaratorului.

2.5.1.Calculul componentelor

Mai intai determinam timpul de masura tM:

f(Hz)=n(rot/min)/30 ; turatia maxima=9900 rot/min ; tM=1/f => tM=0.3 ms

Cu notatiile din schema,impunand pentru C5 valoarea de 10 mF si cunoscand pentru o poarta SI-NU cu histereza de tipul 74LS132 urmatoarele caracteristici: Ioh=-0.4mA,Iol=8mA,Voh=3.6V , Vol=0.2V , R*Iil=0.7V , tplh=tphl=15ns ,Uth(-)=1.1V , Uth(+)=1.9V scriem succesiv:

Uc(t)=Uc( -(Uc( Uc(0))e^-t/RC

Pentru T1 vom avea:

Uc(0)=Uth(-)=1.1V

Uc( =Uoh=3.6

=> Uc( Uoh-(Uoh-Uth(-))e^-t/RC

Uc(T1)=Uth(+)

=>T1=R C ln ((Uth(-)-Uoh)/(Uth(+)-Uoh))

Dar R=R1+R2 si T1=tM => R1+R2=77 kW

Pentru T2 in mod similar avem:

T2=R C ln((Uth(+)-Uol-R Iil)/(Uth(-)-Uol-R Iil))

Unde R=R1 si T2=tIS=0.228 s => R8=30kW si R9=47kW

Nota: Valorile au fost gasite dupa mai multe incercari prin schimbarea anumitor termeni si impunerea de noi constante in vederea obtinerii unor valori standard pentru rezistente.

3.LISTA DE COMPONENTE

Denumire Numar buc. Curent consumat Pret

Porti SI-NU cu histerza

74LS132 2 40mA 0.79

Inversoare

74LS04 3 33mA 0.54

Poarta SI-NU