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Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher

Discussion dans 'Electronique' créé par Charly 57, 16 Avril 2010.

  1. Charly 57

    Charly 57 Compagnon

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Bonjour

    Comme j'avais un peu de temps et que j'adore les indicateurs sur cadran, j'ai réalisé ce compte tour. Une sortie sur volmètre numérique fonctionne aussi. (il y a des petits controleurs de temps en temps au Lidl pour moins de 5 euros. Ils sont suffisants)

    Bon voilà ce que j'ai noté au cours de ma réalisation:

    ATTENTION: UN LM 29 1[/color]7 NE CONVIENT PAS

    La précision est très bonne, bien supérieure à ce qui nous est généralement utile en usinage. A quoi nous sert de savoir si la vitesse est de 1000 ou 1025 tr/mn ? ……..

    La tension d’alimentation arbitrairement fixée à 12 volts pourra être modifiée pourvu qu’elle reste inférieure à 28 volts. La partie réalisation de l’alimentation n’est pas traitée dans cet article. Une alimentation régulée et bien filtrée sera suffisante.

    Pour plus de stabilité de l’affichage et plus de simplicité du capteur, il y aura un seul pulse par tour.
    Fréquence des pulses obtenus en fonction de la vitesse :
    1 pulse/tr à 1000tr/mn -> 1000/60 Hz = 16,7 Hz
    Avec un pulse par tour, nous ne serons pas limité par le circuit, même en montant à 100 000 tr/mn.

    Vitesse tr/mn Fréquence Hz
    1000 16,7
    1500 25
    2000 33,3
    3000 50
    6000 100
    10000 166,7

    Calcul des composants :

    a) calcul de RT
    RT protège le photo transistor lorsque ce dernier conduit (lorsqu’il est éclairé) cette résistance dépendra du photo transistor utilisé
    RT = 10 K ohm 0,1 W

    b) calcul de RE et CE
    Le rôle de CE est de supprimer la tension continue sa valeur n’est pas critique.
    Re permet de ramener le potentiel de la patte au zéro volt sans trop écrouler le signal d’entrée. Une valeur élevée convient.
    CE de 47 à 220 nF
    RE de 100K ohm à 300K ohm


    Pour le reste des calculs il faut connaître le calibre du voltmètre qui indiquera la vitesse.
    Un calibre de 5 volts permettra d’afficher directement une vitesse de 5000 tr/mn, sans avoir à redessiner une échelle (voltmètre à aiguille). Ainsi, sur un tel voltmètre un affichage de 1,5 volt indiquera une vitesse de 1500 tr/mn.
    Pour une facilité de lecture, surtout sur un voltmètre numérique, nous allons réaliser un compte tour qui délivrera 10 volts pour 10 000 tr/mn (soit 1 volt pour 1000 tr/mn).

    En partant de là on connaît la tension maxi de la patte 3 V3maxi = 10 Volts

    c) calcul de R1
    R1 doit être supérieure ou égale au rapport V3maxi / 150 micro Ampères.
    Soit R1supérieure à 67 k ohm nous prendrons R1 = 100 k ohm

    d) calcul de C1
    C1 = V3maxi / (R1 x Vcc x Fréquence)


    V3maxi = 10 V ; Vcc = 12 V ; Fréquence = 166,7 ; R1 = 100 k ohm
    C1= 50 nano farad. Nous prendrons C1= 47 nF
    Avec C1 plus petit que la valeur calculée, R1 devra être un peu plus grande soit 106383 ohm.
    R1 sera donc une résistance fixe de 100 k ohm en série avec un potentiomètre ajustable de 10 k ohm.
    RV permettra aussi de corriger les imperfections de lecture introduites si Vcc est très légèrement différent de 12 Volts.

    e) calcul de C2
    C2 doit être suffisant pour limiter l’ondulation. Si il est trop grand, le temps de montée sera plus long. Ce temps de montée ne nous gène pas dans notre application.
    Nous prendrons C2 = 100 x C1. Cette valeur élevée garantie la stabilité et la précision de l’affichage mais ralenti l’affichage lors de variations de vitesse. C2 pourra être diminué en fonction de la stabilité d’affichage recherchée.
    Si C2 est trop faible, ce n’est pas grave, l’affichage pompera (pas de casse du montage)
    C2 = 4,7 micro farad 16 volts mini

    f) calcul de R2
    R2 = 10 k ohm selon les documents

    g) étalonnage
    Soit en débranchant le photo transistor et en injectant une basse tension alternative inférieure à 28 volts crète entre la patte 1 et le zéro volt. On règle alors 3 volts par action sur RV. Il faut prendre son temps pour voir réagir l’affichage surtout avec C2 élevé.
    Soit en essayant le montage et en comparant avec un autre tachymètre. On ajustera RV pour avoir des affichages identiques. Toujours attendre pour que l’affichage réagisse.

    Le capteur est réalisé à partir du matos d'une souris filaire informatique.
    (J'ai un autre beau capteur tout beau mais je cherche son schéma :wink: )

    La diode et le transistor sont collés sur la pince à linge qui permet de régler l'écartement . Aprés essais, l'écartement n'est pas du tout critique.

    Je peux recalculer les valeurs pour avoir 20 000 tr/mn pour 20 volts et une alim stabilisée de 24 Volts si il y a des interressés .....

    L'image totale du circuit imprimé à l'echelle 1 fait 30 x 40 mm. Il y a certainement moyen de faire plus petit (si il y a des amateurs pour en réaliser un plus compact, je suis preneur .... )

    J'ai testé, çà fonctionne au top.

    circuit imprimé 30x40mm nettoyé.JPG

    implantation composants sur CI.JPG

    récup led IR + phototransistors.JPG

    etalonnage 50hz = 3000 tr-mn.JPG

    essai 1.JPG

    Montage provisoir.JPG

    capteur.JPG

    schéma de principe réalisé.JPG
     
  2. Charly 57

    Charly 57 Compagnon

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  3. Charly 57

    Charly 57 Compagnon

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Voici le résultat en comparant avec un tachymètre laser chinois:

    10 à 15 tours de décallage en ayant étalonné le montage sur le 50 hz du réseau EDF.

    N'ayant pas de tachy étalon pour savoir ou se trouve l'erreur, cette précision me convient parfaitement. Les outils ne sont pas sensibles à une différence de vitesse si faible, et de toute manière, la vitesse des moteurs baisse lorsqu'on leur fait prendre de la charge ( des copeaux plus épais).

    mesure 2 suite.JPG

    mesure 2.JPG

    mesure 1 suite.JPG

    mesure 1.JPG
     
  4. wika58

    wika58 Modérateur

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Salut Charly,

    Super ta réalisation. :smt038
    Il y en a plusieurs qui vont être content car cela fait longtemps qu'on en parlait et je m'étais proposé de le faire mais je n'ai jamais pris le temps de m'y mettre :oops:

    C'est vrai que ce montage est d'une simplicité déroutante et pour cette applcation elle est amplement suffisante.

    Je vais profiter des valeurs que tu as défini ... :-D

    Pour l'étalonnage, j'ai un générateur BF et un fréquencemètre de labo... Si tu veux pour étalonner le système... :roll:
     
  5. j.f.

    j.f. Compagnon

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Super !

    Wika, rassure toi, rien n'est perdu !

    C'est sur le 2917 (14 pattes), que tu devais te pencher...

    Même que si tu veux, je t'en envoie un gratos avec un CNY70 en prime !

    Ca fait combien... 1 an 1/2 ? 2 ans ?

    Sinon, va bien falloir que je m'y mette. Le prochain projet, c'est la scie sur variateur. Et là, obligé d'avoir un tachymètre réglé pour des mètres par minute...

    Mon gros problème, c'est le circuit imprimé. Je ne sais pas me servir des programmes de tracé, je n'ai plus de papier calcque, et les Rotring sont bouchés depuis 20 ans.
     
  6. mekratrig

    mekratrig Compagnon

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Ah non ! mois je te l'échange monté et prêt à l'emploi pour le compte tour "chinois via ireland" contre 3 alésoirs expansibles (10, 8 et 6).
     
  7. wika58

    wika58 Modérateur

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Tu exagères j.f.... :roll: je devais faire cela à l'automne... période soit disant plus propice à l'électronique ... avais-je écrit... :lol: :lol: :lol: :oops:

    A propos pourquoi plutôt le 2917 que le 2907... :smt017

    Pour les détecteurs, j'utilise des détecteurs à fourche...et j'en ai qq uns...
    :wink:


    Pour le routage du CI, je sais plus ou moins me servir d'Eagle, mais je n'ai plus de matériel de gravure... Mes derniers CI, c'est un membre qui me les gravé à la CNC à partir de Eagle... :roll:

    Mais pour des montages aussi simple que celui-là, je ne sais pas si ça vaut la peine de passer son temps à faire un CI... J'ai des petites plaques de 25*25mm avec vernis épargne et trous métalisés... c'est bien pratique pour mettre un IC et 3 composant passifs... :wink:
     
  8. j.f.

    j.f. Compagnon

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Y'a aussi les plaques à trous. mias je me plante à chaque fois !!!

    Sinon, c'était avril 2008 !

    lm2917-cny70-t1283.html

    LM2917 parce que il est dispo chez Conrad, et pas le 2907. De plus, le 2917 intègre un régulateur de tension d'alimentation (une zener, en fait).

    Mais là, juste avant de passer commande d'un LM2907 et d'un afficheur pour faire le montage de Charly (circuit imprimé oblige), je viens de me faire un bref calcul... C'est pour ma scie (j'ai des tachy sino-irlandais sur perceuse, tour et fraiseuse).

    petit hors sujet...

    Si je place 3 réflecteurs (ou trous) sur l'arbre d'entrée du réducteur, j'ai une relation qui tombe très bien. (roues de 185 mm, réducteur 1:20). Par exemple, à 1000 tours par minute en entrée de réducteur, avec 3 impulsions par tour, et en occultant les 2 derniers digits (donc division par 100 au bout du compte), l'affichage sera égal à 30. Or, à cette vitesse, la lame défile à 29 m/mn. Affichage 30, pour 29 réels. Donc, moyennant une toute petite adaptation, un tachy sino-irlandais me donnera ma vitesse de lame avec une précision très suffisante. Modif. de la scie : remplacement du moteur par un tri piloté par variateur. Il me fallait donc absolument un tachymètre. En gros, plage de 25 à 150 m/mn au potard (20 à 120 Hz, comme le tour et la perceuse), sans toucher à la courroie. Le pied, non ?


    C'est ballot. Je suis certainement celui qui attendait le plus un tel montage avec le CI, mais je n'en aurai pas besoin...

    Désolé Charly... Mais bravo quand même !



    PS : Mekratrig... J'ai rien comprené à quoi tu dis ! Tu peux répéter la question ?
     
  9. wika58

    wika58 Modérateur

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    Qu'est ce que le temps passe vite... :oops:



    Oui pour ta vitesse de lame c'est suffisant et comme ça tu utilise le matos que tu as... :wink:
     
  10. Charly 57

    Charly 57 Compagnon

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    Comme tu le dis, le LM2917 contient une zéner de 7,6 volts qui stabilise la tension interne du CI. Il faut quand même stabiliser et filtrer la tension VCC (12 volts ) car elle influe la tension de sortie (voir la formule).


    Mes LM2907 viennent de Saint Quentin Radio à Paris (à 5 mn à pieds de la gare de l'est)

    Si tu mets un LM2917, montage alimenté sous 12 volts, il faut ajouter une résistance RZ de 470 ohm pour la zéner en modifiant un peu le cablage.

    Mon schéma peut être encore simplifié en prenant une seule résistance variable de 150 kohm en remplacement de R1 et RV1.
    Cette résistance variable multitour verticale cermet sera moins encombrante en restant assez précise.

    schéma de principe LM 2917.JPG
     
  11. PParent

    PParent Compagnon

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    Avant tout, merci pour le schéma que je viens de monter et qui fonctionne bien.
    J'ai toutefois besoin d'un conseil car je ne suis pas un expert en électronique.

    J'envisage d'acheter un voltmètre numérique de tableau de ce genre :
    http://www.selectronic.fr/module-voltmetre-tableau-lcd-0-a-500v.html

    Je voulais utiliser un bloc secteur de récup pour alimenter l'ensemble avec un 7812.
    La question que je me pose et liée à cette information sur le voltmètre : Ce module ne peut pas mesurer sa propre tension d'alimentation

    Est ce qu'il ne risque pas d'y avoir un problème si le voltmètre et le circuit compte tour ont la même alim ?
     
    Dernière édition par un modérateur: 16 Avril 2015
  12. Charly 57

    Charly 57 Compagnon

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    Bonjour
    Le voltmètre de tableau dont tu mets le lien a un calibre mini de 20 volts.
    Ce calibre risque d'être trop élévé pour les 3 volts ( 3000 tr/mn) et 1 volt (pour 1000 tr/mn) si tu as pris la valeur des composants que j'ai indiqué.

    Pour ta dernière question, je n'en sais rien, mais je ne suis pas optimiste.

    Si tu as d'autres questions, je surveille ce sujet.
     
    Dernière édition par un modérateur: 16 Avril 2015
  13. PParent

    PParent Compagnon

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    C'était juste un exemple mais je suis un peu surpris car dans la doc, il est indiqué que l'on peut le limiter la tension maxi à 200mV, 20V, 200V et 500V.

    http://www.selectronic.fr/media/pdf/9259.pdf

    Pour le reste, y a t-il une solution simple ou faut-il faire une alim double ?
    Comment avez vous fait ?
    Éventuellement, je demanderai à sélectronic si certains voltmètres le permettent.
     
    Dernière édition par un modérateur: 16 Avril 2015
  14. beetle bug 64

    beetle bug 64 Apprenti

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    Compte tour LM2907 10 000 tr/mn peu cher
    Bonsoir a tous, voila, l'éléctronique m'interesse beaucoup mais j'y connais pas grand chose. Serait-il possible à quelqu'un d'expliquer avec précision le cheminement electrique comme ci vous l'expliquez à un enfant (le + arrive par ici, il passe au travers de là...etc). sch%C3%A9ma%20de%20principe%20r%C3%A9alis%C3%A9.JPG
    Est-ce que la partie que j'ai entouré en rouge fait aussi partie de la souris de récup?
    Désolé pour ces questions de débutant en espérant ne pas vous faire perdre trop de temps merci.
     
  15. Charly 57

    Charly 57 Compagnon

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    Bonjour
    J'ai mis un voltmètre à aiguille.
    Comme ça pas de problème d'alim. La précision est largement suffisante pour mes applications. Je ne suis pas à 10 % près. Pendant un siècle, avec les boites de vitesse, tous les anciens affichaient une vitesse moyenne, celle inscrite sur la plaque de la machine.
    De toute façon, la vitesse varie en fonction de l'épaisseur du copeau alors l'affichage numérique n'arrête pas de bouger. Moi si l'aiguille varie un tout petit peu, je m'en fiche et çà ne m'attire pas le regard, je me concentre sur le copeau.
    Si tu veux un affichage numérique, il y en a eu avec un calibre 3 volts mais je ne peux pas te donner de lien.
    Pour l'alim de l'afficheur, pour ne pas prendre de risque, parce que ça ne consomme presque rien,tu peux utiliser un ancien chargeur de téléphone. Ca ne tient pas de place et comme ça tu as une alim séparée.

    Si çà peut t'aider ...
     
    Dernière édition par un modérateur: 16 Avril 2015
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