Радиолюбительские схемы Суббота, 18 Ноябрь 17, 22:42
Меню сайта
Категории раздела
Электроника в быту [16]
Световые приборы и освещение: [10]
Индикаторы и детекторы: [12]
Таймеры и реле [2]
Разное [7]
Электроника на рыбалке [7]
Охранные устройства [12]
Инфракрасная техника [1]
Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0
Главная » Статьи » Электроника в быту » Разное

Электронный "гидроуровень"

При проведении строительных работ часто требуется точно определить параллельность горизонтальной поверхности относительно земли. В некоторых электроинструментах (дрелях, перфораторах и др.) есть небольшой "уровень", встроенный в корпус (заполненная жидкостью стеклянная колбочка с пузырьком внутри). По положению этого пузырька определяют угол наклона прибора относительно горизонтальной поверхности. Такие приборы получили название "гироскопы". Они достаточно распространены во многих сферах производства, строительства и т.п. Существуют и электронные гироскопы — преобразователи наклона и угловой скорости в электрический сигнал. Электронные гироскопы марки "ENC-03J" и "ENC-03M" появились в продаже совсем недавно. Они служат датчиками изменения состояния в видеокамерах и 'крутых" фотоаппаратах для компенсации дрожания рук при съемке, а также для определения их собственного движения. Электронный гироскоп имеет высокую скорость отклика (минимальную инерционность), низкое напряжение питания (2.7..5.5 В в зависимости от модели) и малый ток потребления (обычно 5.15 мА). Линейность характеристики — ±5%, диапазон рабочих температур-5...+75°С. В отличие от своего механического собрата, он компактен и легок (размеры — 15x8x4 мм), масса (в зависимости от модели) — 1.. 20 г. не содержит хрупких материалов, имеет ударопрочный и вибростойкий корпус. Электронные гироскопы выпускаются даже в ЧИП-исполнении. что позволяет применять их в миниатюрных устройствах. На основе такого электронного прибора-датчика можно создать простое устройство контроля "горизонтали" Датчиком служит пьезокерамический гироскоп "ENC-03J" (рис.1) производства фирмы "Murala".

Электронный "гидроуровень"


Я приобрел его в магазине радиокомпонентов "Микроника" в Санкт-Петербурге. При горизонтальном положении прибора постоянное напряжение на выводе 4 датчика 61 (рис.2) составляет 1.3...1.4 В (при Un=5 В). Операционный усилитель DA1 включен по схеме с единичным коэффициентом усиления. На вывод 2 В1 поступает напряжение сравнения через низкочастотный фильтр R2-C2. который одновременно выполняет роль обратной связи операционного усилителя.

Электронный "гидроуровень"


При изменении горизонтального положения датчика напряжение на выходе (выводе 4) В1 изменяется в соответствии с коэффициентом преобразования 0,67 мВ/° в секунду. Частота опроса состояния датчика — около 50 Гц. Максимальная угловая скорость относительно горизонтального положения — ±300° в секунду. Разделительный конденсатор С1 образует совместно с резистором R1 частотный фильтр с полосой среза около 0.3 Гц, а также не пропускает постоянную составляющую напряжения на вход операционного усилителя DA1. При изменении горизонтального положения датчика на выходе DA1 (выводе 6) появляется высокий уровень напряжения, который открывает ключевой транзистор VT1. Вследствие этого зажигается светодиод HL1
Детали Все постоянные резисторы — типа МЛТ-0.25, MF-25. Конденсатор С1 — неполярный. К10-17, С2 — оксидный танталовый. К52-х или К53-Х. СЗ — КМ-6Б. С4 — К50-20. Если используется автономный источник питания (батарея или аккумулятор), С4 из схемы можно исключить. Светодиод — любой (АЛ307 или аналогичный) Для лучшего визуального контроля можно поставить мигающий светодиод вместо операционного усилителя КР140УД1208 можно применить К140УД12-Транзистор VT1 — любой кремниевый n-p-n с коэффициентом усиления более 40. Источник питания для устройства — стабилизированный, с постоянным напряжением 3.. 5 В Ток потребления сдатчиком FNC-03J не превышает 15 мА.
Устройство в налаживании не нуждается В связи с высокой чувствительностью пьезокерамического датчика В1 необходимо жестко прикрепить его к корпусу устройства, который, в свою очередь, должен иметь максимально ровную горизонтальную поверхность При монтаже элементов устройства не перегревайте выводы датчика (время пайки — не более 1 с). Пользоваться прибором легко. Он просто устанавливается на контролируемой поверхности (если предполагается контроль наклона) или помещается в контролируемую среду (не жидкую) для оценки вибрации.

Электронный "гидроуровень"


При использовании в качестве вибродатчика родственного прибора ENV-05F-03 параметры устройства улучшаются (повышается точность показаний и чувствительность). Отрицательным моментом такой замены может оказаться максимальная угловая скорость. У этого прибора она меньше (±80°).
но зато с данным датчиком не нужен операционный усилитель. Схема включения ENV-05F-03 показана на рис.3. Датчик имеет всего три вывода. На кремниевых диодах VD1, VD2 собран преобразователь напряжения. Выход прибора можно подключить к управляющему узлу, например, к точке А (рис.2).
Сайт изготовителя гироскопа, где можно получить информацию по справочным данным, находится по адресу www.murata.com

Категория: Разное | Добавил: cxema (17 Март 09)
Просмотров: 1922
Вход на сайт
Поиск
Друзья сайта
  • Официальный блог
  • Сообщество uCoz
  • FAQ по системе
  • База знаний uCoz
  • Copyright MyCorp © 2017
    Используются технологии uCoz