Riassunto analitico
In questa tesi è stato progettato e realizzato un sensore low-cost in grado di misurare la velocità di rotazione di un oggetto come ad esempio alberi cardanici. Tale sensore si basa sull'utilizzo di due circuiti LC che, una volta eccitati, generano un segnale oscillatorio smorzato.
La procedura di misura è controllata da un sistema a microcontrollore.
In particolare, il microcontrollore eccita i circuiti LC con sequenza e tempistiche opportunamente definite. Attraverso l’uso di un timer interno opportunamente settato, il microcontrollore è in grado di determinare la velocità di un eventuale oggetto posto sopra ai circuiti LC misurando il tempo di decadimento dell’oscillazione generata di sensori LC una volta terminata la fase di eccitazione. Allo scopo di verificare il funzionamento del sensore realizzato, è stato realizzato un set-up di prova che prevede l’utilizzo di una ruota per metà metallizzata la cui funzione è quella di simulare un qualsiasi oggetto in rotazione. La ruota posizionata sopra i circuiti LC i quali si trovano a 90 gradi l’uno dall’altro, in modo da identificare non solo il movimento ma anche il verso di rotazione della ruota.
Durante la rotazione il fattore di smorzamento del segnale generato dai circuiti LC varia in base alla posizione relativa che la ruota assume rispetto ai sensori LC e in base alla distanza della ruota stessa dai sensori LC. La velocità di rotazione della ruota è calcolata dal microcontrollore sapendo che ad un cambiamento del valore segnale d'ingresso proveniente da uno dei circuiti LC corrisponde una rotazione di 180 gradi da parte della ruota.
Il sensore calcola la velocità di rotazione della ruota in giri al minuto (rpm) o qualsiasi altra unità di misura grazie a semplici modifiche software. Il valore di velocità e verso di rotazione sono comunicati all’utente quando richiesti attraverso un’interfaccia RS232 implementata via software.
|
