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Topic: Tachimetro per volano di motore Stirling (Read 313 times) previous topic - next topic

faina

Salve a tutti!
Per un progetto dell'università devo realizzare un motore Stirling dotato di sensoristica; per quest'ultima parte sto utilizzando una scheda Arduino UNO e il mio obiettivo sarebbe quello di realizzare, con un sensore collegato alla scheda, un tachimetro per misurare i giri al minuto di un volano movimentato dal motore stesso e usare uno schermo LCD per visualizzare gli rpm appunto.

Scrivo proprio per avere qualche consiglio sul sensore da usare.

Ho cercato un po' su internet e molti siti indicavano i sensori a effetto Hall che permettono, col codice adatto, di "contare" le volte che viene modificato il campo magnetico. Quello che avevo in mente era realizzare un foro o una tasca sul volano in cui inserire un magnete e andare a contare appunto quante volte questo foro passa in prossimità del sensore nell'unità di tempo, in modo da poter poi calcolare il numero di giri al minuto a cui sta andando il motore.
Tuttavia ci sono davvero tante tipologie di questi sensori e vorrei un consiglio su quale potrebbe andar bene, considerando che comunque il budget a disposizione non è elevatissimo (intorno ai 15 euro).

La velocità di rotazione comunque dovrebbe essere intorno ai 1500 rpm, quindi avrei bisogno di un sensore in grado di supportare tale frequenza di "conteggio".


Intanto grazie in anticipo a tutti!


gpb01

#1
Oct 11, 2018, 05:31 pm Last Edit: Oct 11, 2018, 05:32 pm by gpb01
... io eviterei quella soluzione che "sbilancia" il peso del volano con le ovvie conseguenze.

Piuttosto creerei una zona colorata di nero (NON riflettente) sulla superficie lucida del volano (se è di metallo lucido) o comunque una zona chiara con una zona scura ed adotterei una lettura ottica con dei sensori a riflessione tipo QUESTI.

Guglielmo
Search is Your friend ... or I am Your enemy !

faina

Mi sono scordato di dire che il progetto prevedeva che a un certo punto si consegnasse al professore una bozza preventiva del motore con le relative soluzioni scelte e io avevo inserito il sensore a effetto Hall come soluzione per il tachimetro. La tipologia di sensore che mi hai gentilmente indicato l'avevo inizialmente scartata perché avevo letto su qualche forum che poteva dare problemi se usato in condizioni di sporcizia o di poca luminosità (condizioni che purtroppo abbiamo nel nostro motore). Purtroppo non è possibile modificare questa scelta e quindi devo fare con questo.. Non è che potresti indicarmi qualche sensore a effetto Hall (anche più d'uno) che potrebbe fare al caso mio? Inoltre se avessi qualche consiglio su dove acquistare questi componenti ti sarei molto grato visto che non conosco nessuna azienda/negozio che venda questi prodotti e gli unici miei canali di acquisto sono Ebay e Amazon. Chiedo scusa per le molte domande ma purtroppo la presentazione del progetto è tra poche settimane e il tempo non è mio alleato. Qualsiasi informazione in più sarà ben accetta!
Grazie moltissimo per la disponibilità


Standardoil

#3
Oct 12, 2018, 12:58 pm Last Edit: Oct 12, 2018, 03:16 pm by Standardoil
Fammi capire:
Tu sei all'università, progetti un motore Stirling, che non è cosa da tutti, richiede buone conoscenza di meccanica, cinematismi, materiali  e termodinamica
E il resto ritirato in attesa di ripensamento
Prima legge di Nelson (che sono io):
A parità di risultato
maggiore è il pensiero,
minore il lavoro.
Quindi prima di fare pensa!

uwefed

Standardoil stai esagerando.

La domanda non era quella.

La domanda é chi mi sa dire un codice componente che devo usare perché avevo scritto che usavo dei rilevatori magnetici.

@ faina

Qualsiasi Sensore effetto Hall va bene. Non so dove vorresti comprarlo, percui ho difficoltá di consiglaire qualcosa.
Dimmi che fornitore vuoi usare e Ti indico un modello.

Ciao Uwe

Standardoil

Io sarei anche convinto di quello che ho scritto
Ma siccome Uwe è sempre equilibrato è giusto che io ri-esamini il mio pensiero
Per il momento lo ri-tiro
Intanto ci ri-penso
Prima legge di Nelson (che sono io):
A parità di risultato
maggiore è il pensiero,
minore il lavoro.
Quindi prima di fare pensa!

gpb01

#6
Oct 12, 2018, 03:17 pm Last Edit: Oct 12, 2018, 03:17 pm by gpb01
Ma siccome Uwe è sempre equilibrato è giusto che io ri-esamini il mio pensiero
... e fai bene ... prova a rileggere TUTTO il thread ... così ti accorgi chi ha parlato di "sbilanciamento" e conseguenti vibrazioni ...  :smiley-twist:

Guglielmo
Search is Your friend ... or I am Your enemy !

faina

Si, ovviamente avevo pensato anche io al fatto che si va a squilibrare il volano facendo un foro, ma è comunque un problema facilmente risolvibile facendone due, come hai detto tu, o addirittura quattro. E non dovrebbe essere neanche un problema alloggiare due/quattro magneti, dato che poi basta "aggiustare" il codice in modo che conti un giro ogni due/quattro letture.
Il fatto è che avrei già optato per un sensore a effetto Hall, ma vorrei sapere quale modello più si può adattare al mio problema, vista la grande varietà presente su internet.

@uwefed

Mi servirebbe un sensore non latching in grado di supportare una frequenza abbastanza alta di "conteggio" (come detto il volano dovrebbe raggiungere i 1500 rpm circa, però se vado a mettere due/quattro magneti per equilibrare il tutto la frequenza raddoppia/quadruplica).
Per quanto riguarda il fornitore non ho particolari preferenze, soprattutto perchè ne so poco e una mano nella scelta del modello è proprio quello che cercavo; lo acquisterei su internet ma l'unica cosa è che avrei bisogno di qualcosa di disponibile in non troppo tempo, avendo la consegna del progetto tra non molto.

Intanto grazie mille comunque!

speedyant

Potrebbe anche essere una idea inserire dei materiali "neutri nei fori, di peso uguale al magnete.

uwefed

1500 RPM sono 25Hz, una frequenza bassa/bassisima. Se metti 2 magneti é 50Hz e se metti 4 sono 100 Hz. tutte frequenze dove l' arduino si annoia tra un impulso e l' altro. La stessa cosa vale per il sensore.

Il vonlano é fatto di ferro o di un metallo non magnetico come l' ottone?

Se é fatto di ferro ed ha dei fori o raggi puoi mettere il magnete vicino o diffronte al semsore Hall e non hai neanche la necessitá di montare un megnete che gira col volano.

Ciao Uwe
 

Etemenanki

Aggiungo solo che come alternativa, non sei obbligato a montare il magnete sul bordo del volano ... se c'e' spazio fisicamente lo puoi incollare o inserire anche vicino all'asse, dove creerebbe molto meno sbilanciamento ... o ancora in alternativa, lo puoi inserire su una delle leve dei pistoni ... dato che ad ogni giro corrisponde per forza uno spostamento avanti-indietro, a te contare gli impulsi sul volano o i movimenti del pistone poco cambia, sempre al numero dei giri corrisponderanno ... ;)
"Sopravvivere" e' attualmente l'unico lusso che la maggior parte dei Cittadini italiani,
sia pure a costo di enormi sacrifici, riesce ancora a permettersi.

faina

@uwefed

Avevo letto un articolo in cui diceva che sensori a effetto Hall di tipologia 44E non sono consigliati per certe applicazioni perché potrebbero avere dei problemi alle alte frequenze e quindi pensavo che per la mia applicazione potessero non andare bene. Tuttavia non so cosa intendesse quell'articolo per "alte" frequenze . Tu dici che comunque i miei valori idi frequenza (25 o 50 Hz) sono comunque accettabili per questi sensori?
Inoltre avevo letto che i sensori non-latching sono più comodi quando si deve andare a scrivere il codice su Arduino. Quindi se possibile prenderei un non-latching per facilitarmi il compito in fase di scrittura del codice.
Non riusciresti a indicarmi un sensore che sicuramente risponda a queste mie caratteristiche? Anche solamente il nome del modello, poi posso cercare io dove comprarlo. Il volano è fatto di alluminio e quindi è di un materiale non ferromagnetico.


Grazie infinite per la disponibilità

@tutti

Vi ringrazio per i consigli sulla scelta per il posizionamento del magnete o per l'equilibratura ma in questo momento la cosa che più mi preme è essere consigliato su un modello di sensore a effetto hall che potrebbe fare al caso mio. Per il resto non ci sono problemi perchè sono questioni che posso risolvere anche per conto mio.

Etemenanki

#12
Oct 13, 2018, 04:44 pm Last Edit: Oct 13, 2018, 04:52 pm by Etemenanki
Hai problemi a montare componenti SMD, tipo case SOT223 ? ... perche' ormai la maggior parte li fanno in questi case ... comunque ce ne sono ancora anche in case thru-hole ... ad esempio il modello AH183 e' molto veloce, periodo tipico di 200uS ...

EDIT: e se vuoi massacrarne qualcuno gratis ehm, volevo dire "fare qualche esperimento" (:D), basta che ti procuri qualche vecchio hard disk, floppy o lettore di CD, in genere nei motori o li intorno ci sono sensori di hall abbastanza piccoli e veloci, e tante volte anche magneti in miniatura per usarli ;)

RIEDIT: pensandoci, anche una qualsiasi ventolina grippata o con le pale rotte ... ormai sono praticamente tutte del tipo a commutazione magnetica, usano un piccolo integrato che non e' altro che un sensore hall con due uscite complementari, e se funziona alla velocita' a cui girano le ventole, che a volte passano i 1000 RPM, penso che alla velocita' a cui puo arrivare uno Stirling problemi non ne avrenno ;)
"Sopravvivere" e' attualmente l'unico lusso che la maggior parte dei Cittadini italiani,
sia pure a costo di enormi sacrifici, riesce ancora a permettersi.

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