tachymètre numérique de tableau

[j.f.]

Bonsoir.

Il y a quelques temps, suite à une discussion sur le thème d'un fréquencemètre utilisé en tachymètre, j'avais commandé deux TACHYmètres de tableau à e3b6a5y-GlobalDigital.

Suite à un problème avec Paypal (limite atteinte - j'avais oublié de confirmer mon compte...), je peux dire que la communication avec le vendeur a été excellente. Nombreux mails échangés, réponse au maximum dans l'heure qui suivait.

Acheminement un peu lent. Objets postés à Hong Kong (avec la mention échantillon et une valeur déclarée très faible). Mais si on regarde les évaluations du vendeur, c'est généralement rapide. Il devait être en rupture...

Ce sont des appareils de tableau 5 digits, livrés avec câbles. Un câble spécial, muni d'une résistance, est livré pour la mesure sur des signaux de quelques centaines de volts. Il y a 4 paramétrages possibles :
- fréquencemètre
- tachymètre avec entrée recevant 1 impulsion par tour
- tachymètre avec entrée recevant 2 impulsions par tour
- tachymètre avec entrée recevant 10 impulsions par tour

(réglable par un jumper)

Alimentation 5V à 15V.
Il faut 3V à l'entrée (câble "nromal") pour la prise en compte du signal.

Voir la pièce jointe 365um6150rpfTACHO.PDF datasheet tachymètre Voir la pièce jointe 179191-da-01-en-7809_1A.pdf datasheet régulateurs série 78xx et applications Voir la pièce jointe 184241-da-01-en-T_coupleur_opto_elect_cny_70.pdf datasheet coupleur CNY 70

 

[j.f.]

J'ai monté ça sur ma perceuse à colonne. Le tour viendra plus tard (c'est nettement plus difficile !).

La sonde est constituée d'un vulgaire CNY 70. Diode IR + phototransistor.

Pas de montage compliqué aver modulateur et démodulateur. Bref du basique, puisque il est possible d'isoler le dispositif de la lumière ambiante.

Un morceau d'alu, un coup de tour puis de fraiseuse. Un câble 4 conducteurs, de la gaine thermo, du silicone, et hop, un capteur robuste. Deux coups de foret et de taraud pour la fixation. La fixation est ajustable pour régler la distance entre le CNY70 et les secteurs réfléchissants.

Le CNY70, carré, est rentré en force dans un trou de 9.5 mm, et tient parfaitement.

 

[j.f.]

Pour les secteurs réfléchissants, j'ai choisi d'en placer 10. C'est un peu idiot de ne pas avoir fait d'essais avec 1 et 2 secteurs, je le ferai pour le tour.

La poulie est peinte en noir mat. Des bandes d'alu autocollant sont placés dessus. Un gabarit est dessiné, imprimé, découpé puis scotché par dessus afin de servir de guide pour des coups de cutter.

Une fois donnés les 20 coups de cutter, ce qu'il y a en trop est pelé.

La poulie est prête.

 

[j.f.]

Pour le circuit imprimé, pas la peine de se casser la tête pour si peu. Un morceau de "plaque à trous", un peu de soudure.

Ici, la source d'alimentation fait 24V. Le régulateur 7812 est un peu chaud. Il chute 12V, et il y passe 120 mA. 1.5 W donc. Je crois que c'est un peu limite sans refroidisseur... Mais comme une perceuse ne tourne pas des heures, et que le régulateur est protégé...

Diode IR : 470 ohms
Phototransistor : collecteur commun, 10 k ohms. J'ai essayé en émetteur commun, ça ne marche pas (le signal a un offset trop important).

 

[j.f.]

La boîte à boutons est une Télémécanique XAPA2100, en composite facile à travailler, mais faisant une poussière désagréable (fibre de verre).

Le tachymètre passe juste.

Le montage n'est pas très joli car au départ je comptais réaliser un tachymètre analogique basé sur un LM2917 couplé à un afficheur à critaux liquides 3 digits 1/2. Il y a donc une plaque d'adaptation pas très élégante...

 

[j.f.]

Résultats :

Avec les 20 mA dans la diode IR du CNY70, la distance doit être inférieure à 3 mm. L'affichage est très instable à 3 mm, et correct à 2.5 mm. 2 mm, c'est bien. Plus proche ne change rien.

Il y a une mesure toutes les secondes environ. Sur cette perceuse, l'affichage est relativement stable : la variation est de +-2 à 3 %, ce qui est correct. Pour 1000 tours / minute, ça varie à chaque mesure de -+ 20 environ. Ca reste lisible...

Il y a de nombreux facteurs expliquant celà :
- la régularité des secteurs réfléchissants n'est pas à 0.1% !!! Loin s'en faut...
- il faut compter sur la précision des poulies et des courroies.

Peut-être aussi la sonde qui n'a pas été peinte en noir mat : l'alu brillant génère peut être des réflexions parasites. Cependant, l'affichage est correct connaissant la démultiplication et la fréquence du variateur...

J'ai testé avec blindage du câble de laison relié à la masse et sans : aucune différence.

Le variateur de fréquence se trouvant dans une armoire fermée, il était difficile de connaître la vitesse de rotation. J'avais tendance à nettement la sous évaluer (de moitié !). Ca va me faire économiser des affûtages.

En bref : content !

C'est un appareil très pratique, et surtout très facile à mettre en oeuvre. Il est juste un peu trop large, 4 digits auraient suffi.

Il y a au catalogue de ce vendeur un autre produit qui pourra intéresser les perfectionnistes : un double afficheur pouvant combiner deux information parmi 3.

- vitesse de rotation
- durée de fonctionnement
- nombre de rotations effectuées

 

[SCSC]

Salut à tous,

A j.f.

Merci pour l'adresse, cet afficheur est bien conçu.
Mes félicitations pour ta réalisation et ton reportage.

Cela me donne des idées.

A+
SCSC

 

[j.f.]

Après une remarque de Wika, et quelques tests, il apparaît la chose suivante :

IL NE FAUT SURTOUT PAS ESPERER OBTENIR UNE MEILLEURE STABILITE OU PRECISION EN MULTIPLIANT LES SECTEURS REFLECHISSANTS SUR LA POULIE ! AU CONTRAIRE, MOINS IL Y EN A, PLUS C'EST STABLE.

J'ai donc, après de nouveaux tests, placé 1 seul réflecteur au lieu de 10. résultat : stabilité améliorée d'un facteur 10. de l'ordre de 0.5 %, c'est à dire une amplitude de variation (crête à crête) de 5 points par millier de tours, ce qui est excellent.

Le fabriquant du variateur indique une stabilité de la fréquence à +-2% en charge ; les essais ont été faits à vide.

Ceci ne nuit absolument pas à la stabilité à très faible vitesse (30 à 60 trs/mn) ; cet appareil fonctionne sans doute en mesurant la période et non la fréquence (ça convertit ensuite par calcul)

Ci-dessous, quelques photos de la sonde réalisée pour le tour. Même principe, un CNY70 rentré en force dans un trou de 9.5 mm.

Et le record de vitesse de mon combiné, avec plus de 3200 trs/mn, sans vibrations.

ET SURTOUT, UN SEUL REFLECTEUR !!!

électronique annexe : simplissime

record !

capteur en place

tachymètre numérique et circuit annexe. Le 7812 est ici refroidi (utilisation sur de longues durées)

CNY70 passé en force dans un trou de 9.5 mm

l'ensemble : une vis sans tête fait office de serre câble

Le tube portant le CNY70 est placé en force dans un trou exécuté sur une équerre épaisse

 

[fred250]

Merci pour le schéma , ça a l'air impossible de faire plus simple
On trouve des schéma de tachymètre sur le net mais il faut programmé un pic...
alors que là c'est vraiment a la porté du premier venue de souder trois composant

 

[Anonymous]

Une question peut être débile, mais est ce cela fonctionnerait si il n'y a pas du tout de lumières, car il faudrait que je fixe le capteur à l'intérieur du tour, sous le carter de protection de la boite de vitesse.

 

[wika58]

Tu n'as pas besoin de lumière...
Le capteur opto a son émetteur (LED) qui illumine le point de mesure...
C'est encore mieux si le tout est dans l'obscurité car tu évites des lumières parasites...


J-F,
Super ton reportage...

...Avec les 20 mA dans la diode IR du CNY70, la distance doit être inférieure à 3 mm. L'affichage est très instable à 3 mm, et correct à 2.5 mm. 2 mm, c'est bien. Plus proche ne change rien...

Pour le réglage optimum de la position et de l'orientation des capteurs opto, il y a une manip super simple...
- Mettre le montage sous tension,
- Mettre un multimètre (en voltmètre) pour mesurer la tension à la sortie du photo-transistor,
- Tourner à la main la poulie où se trouve le réflecteur,
- Sur le secteur "noir" le transistor est bloqué et donc la tension est = 0V,
- Sur le secteur *réfléchissant", le transistor devient passant en fonction de la lumière reçue... et la tension monte pour atteindre au max la tension d'alim 12V,
- Il suffit de faire varier la distance et l'orientation pour optenir la tension max
- Serrer le capteur et on a la position optimale

Il faut que j'avance sur le modèle à conv. f/U ...

 

[Anonymous]

Alors c'est génial, et enfin une idée du prix des composants, le tachymètre "tout fait" pour mon tour vaut 99 €, rentable ou pas de le faire moi-même.
Enfin, ne possédant que l'alim 10v fournit par mon variateur est ce ce serait bon pour l'alim du montage

 

[Anonymous]

Salut, j'ai reçu mon fréquencemètre de tableau, j'ai toutefois une question:
celui ci possède 2 prises, visibles sur la photo, une avec 2 fils marquée +- 5v et une avec 4 fils, marquée gnd,in-p et v+, je veut l'alimenter avec le 10v de mon altivar, quelle prise utiliser ? Je pense celle marquée +-5v (la tension d'utilisation est donnée de 5v à 15v, mais dans ce cas à quoi servent les fils gnd et v+ de la prise à 4 fils (à alimenter le cny 70 ?), merci à ceux qui pourraient m'aider

 

[j.f.]

Bonjour Chris,

le vendeur ne t'a pas envoyé la doc (un petit pdf) ?

C'est un fichier intitulé 365um6150rpfTACHO.PDF

Sinon, le vendeur a un site avec toutes les docs :

http://www.e3b6a5y.com/365/WiringDiagrams/


Je viens de découvrir qu'il existe en fait deux modèles :

- l'un alimentable en +5 à +15 V, celui que j'ai :

doc :

- l'autre alimentable seulement en +5V, celui que tu dois avoir

J'ai d'ailleurs été agréablement surpris de recevoir un modèle +5/+15, alors que l'annonce concernait un +5V !

DONC, ATTENTION, SI LE MODELE RECU EST UN +5V, LES SCHEMAS DONNES PLUS HAUT NE DOIVENT PAS ÊTRE UTILISES !!!

doc de la version +5V :
http://www.e3b6a5y.com/365/WiringPDF/36 ... pTACHO.pdf

doc de la version +5-15V:
http://www.e3b6a5y.com/365/WiringPDF/36 ... fTACHO.pdf

EN CAS DE MODELE 5V UNIQUEMENT :

Calcul de la résistance pour la photodiode du CNY70 :
1.25 V typiques de tension. 5-1.25 = 3.75 à chuter dans la résistance.
Pour un courant de 20 mA (classique) : R = U/I = 3.75/0.02 = 172.5 ohms.
Une 150 ou 180 ohms fera l'affaire.
Puisssance ! P=UI = 3.75*0.02 = 0.075 W : une 1/4W fera l'affaire.

Remplacement du régulateur 7812 par un 7805.
Mais attention à la consommation : le 10V fourni par le variateur doit avoir nun courant max. suffisant. La doc dit <80 mA pour le tacht. Il faut ajouter les 20 mA de la photodiode, et le courant traversant le phototransistor (une lichette !).

Il serait bon que le +10V de ton varia puisse fournir au moins 150 mA. Ce n'est pas forcément le cas.

Pour le raccordement de la sonde (connecteur 4 broches) :
- gnd à la masse (0V)
- in-p -> émetteur du CNY70
- le V+ au V+ (alimentation commune de l'anode de la LED et du collecteur du phototransi) ; ce V+ est juste un repiquage à partir du connecteur d'alimentation. Je pensais que ça pouvait être une sortie régulée pour la sonde, ce n'est aps le cas. Liaison directe depuis l'alim.

Pour le raccordement de l'alimentation (connecteur 2 broches) :
le + au + (rouge)
le - au - (noir)


Puissance à dissiper pour le 7805 à partir de 10V :
conso 100 mA en tout. 5 V à chuter. P = UI = 0.5 W ; ça doit passer sans dissipateur. (le boîtier nu peut je crois dissiper de l'ordre du watt sans aucun souci)


Le tachy un peu plus basique que le mien :

- pas de choix de la gamme (1, 2, 5 ou 10 impulsions par tour)
- pas de régulateur interne, et donc une seule tension d'alim
- pas d'entére haute tension (en fait BT pour les électrotechniciens)

Donc, on met un seul réflecteur. De toutes façons, c'est ce qui donne les meilleurs résultats.


Si ton modèle est bien le même que le mien, il y a un jumper pour sélectionner la gamme de mesure. Et il est alimentable de 5 à 15 V.

Si tu disposes du modèle 5-15 V, il consomme au plus 100 mA ; 20 mA pour la diode. Même chose, ton 10 V de varia doit fournir au moins 150 à 200 mA.

La résistance de la diode est à recalculer. Un peu plus faible. Au lieu de 470 ohms, mets une 390 ohms (mais une 470 irait aussi...)

Tu n'a pas besoin de régulateur : tu alimentes directement en 10 V le montage.

Mais encore une fois si ton 10 V est assez puissant. Sinon, alimentation séparée ! Une pile 9V "carrée" peut suffire à défaut d'autre chose.



Question : tu as quelle version ? C'est capital de le savoir si tu ne veux pas risquer de le griller !

 

[Anonymous]

Merci de ta réponse pour la version ,au dos c'est marqué UM6150RPF Power 5-15 v 100 mA, donc je pense que c'est le même que le tient, il y a aussi le jumper pour sélectionner la gamme de mesure, bien que au niveau de la prise 2 fils il y est marqué -+5v sur le CI.
Pour le 10v du variateur ,on oublie, débit maxi 10 mA, reste le 24v mais max 100 mA donc pas bon non plus, il ne me reste plus qu'a bidouiller une alim 12v, j'ai un transo et quelques condos ainsi qu'un pont de diode qui traine, l'idée de la pile de 9v est peut être une solution plus simple,avec un relai 220 v pour que lorsque le tour est sous tension cela m'alimente le fréquencemètre, je vais regarder ce qui va le mieux, merci de tes renseignements.,

 

[j.f.]

C'est bien le même. RPF.

Tu l'as reçu plus vite que moi ! C'était Dublin, ou Hong Kong ?

Tu n'as pas un de ces adaptateurs secteur qu'on accumule au fil des ans en se disant ça peut toujours servir ?

 

[Anonymous]

Il vient de hong kong, commandé le 18/10 reçu ce matin, rien à dire effectivement, pour l'adaptateur, rien en stock, mais j'ai des relais 24v, je viens d'essayer sur le tour, sans soucis, reste l'autonomie d'une pile de 9 v, on verra, au pire je fais comme tu dit, un adaptateur, mais je commence à plus avoir de place, surtout que je suis en train de monter l'avance électrique.

 

[Anonymous]

Quelqu'un aurait il à vendre, ou sait il où commander le cny70, je prends mon matos chez conrad mais là il est en rupture et pas livrable avant 4 semaines dans le meilleur des cas, grosse frustration

 

[bois.debout]

Oui, Chris74.
1.40 € chez Selectronic :
http://www.selectronic.fr/soussousfamil ... fam_ref=20

 

[j.f.]

Tu peux te le faire toi même, ton photocoupleur, si tu es vraiment à la rue.

Une LED comme émetteur, ou même une petite ampoule, et comme phototransi, tu décapsules un transistor : un petit en boîtier métal genre 2N2222.

Tu peux aussi essayer un capteur de VTT : c'est une ampoule ILS activée par un simple aimant. Ca marche à des vitesses de rotation élevées.

Pour te donner un ordre d'idée :

roue avant de 21", compteur de VTT. Aucun souci jusqu'à 140 km/h au moins (pas testé + haut !)

120 km/h = 2000 m/mn
une roue de 21" a un développement d'environ 2 mètres.

Donc, à 120, la roue fait 1000 tours par minute.

Ca peut te dépanner...

En gros, il suffit de remplacer le phototransistor par le capteur de VTT, et de coller un petit aimant sur la poulie. (problème : l'aimant attire les copeaux qui traînent, pas sur qu'ils soient centrifugés)

Ou alors, tu récupères une LED sur une zapette, et le phototransistor sur la télé.
Ou sur la Wii des gosses.

 

[Anonymous]

Impeccable, J.F. t'est jamais pris, mais je vais plutôt le commander tout fait, lol, pas assez balaise pour le fabriquer moi même

 

[Anonymous]

Tu peux te le faire toi même, ton photocoupleur, si tu es vraiment à la rue.

Une LED comme émetteur, ou même une petite ampoule, et comme phototransi, tu décapsules un transistor : un petit en boîtier métal genre 2N2222.

Tu peux aussi essayer un capteur de VTT : c'est une ampoule ILS activée par un simple aimant. Ca marche à des vitesses de rotation élevées.

Pour te donner un ordre d'idée :

roue avant de 21", compteur de VTT. Aucun souci jusqu'à 140 km/h au moins (pas testé + haut !)

120 km/h = 2000 m/mn
une roue de 21" a un développement d'environ 2 mètres.

Donc, à 120, la roue fait 1000 tours par minute.

Ca peut te dépanner...

En gros, il suffit de remplacer le phototransistor par le capteur de VTT, et de coller un petit aimant sur la poulie. (problème : l'aimant attire les copeaux qui traînent, pas sur qu'ils soient centrifugés)

Ou alors, tu récupères une LED sur une zapette, et le phototransistor sur la télé.
Ou sur la Wii des gosses.

Bon, pour le fun, j'ai un 2n2222, pour les led, pas de soucis j'ai aussi, comment tu ferais un phototransistor avec ça ?; Le 2n2222 a 3 pattes, on le branche comment ?

 

[j.f.]

brochage :

là où il y a le petit ergot, c'est l'émetteur.
à l'opposé, c'est le collecteur
la base est entre les deux. En principe on ne l'utilise pas.

Tu meules doucement le dessus du transistor jusqu'à le faire disparître. Dedans tu devrais trouver une sorte de graisse (thermoconductrice) ressemblant à du silicone. Un article récent dans Elektor indique qu'au fil des années, cette graisse "sèche"...

Tu élimines cette graisse et au fond on doit voir la puce semiconductrice ; ettention, les fils intérieurs sont fins et fragiles !

En cherchant sur Google avec 2N2222 et phototransistor, j'ai trouvé ça :

http://www.fleurey.com/weblogs/franck/i ... sh-esclave

Je viens de chercher dans les quelques composants qui me reste, et devine quoi, je seul transi de ce genre que j'ai trouvé, je l'avais décapsulé il y a 20 ans pour faire des flashs esclaves :lol

Là, l'auteur utilise un transi avec un boîtier un peu plus gros.

Pour le brochage :
http://en.wikipedia.org/wiki/2N2222


Ce genre de bidiuille était très courante autrefois, quand les phototransistors spécialisés étaient rares et chers.

Ensuite il faut tester pour voir si ça suffit à faire basculer l'entrée du tachy...

avec transistor et décapsulé :

http://e-generation.otatiaro.fr/index.p ... voir&id=20

Tu peux aussi récupérer des composants optoélectroniques dans imprimantes, scanners, fax...

 

[Anonymous]

ok, j'avais aussi trouvé ton article, bien que je n'avais pas fait le rapprochement avec toi, je vais essayer, mais suis une brêle en électronique, pas sûr que je m'en sorte, cela aura le mérite de m'occuper en attendant le photo transistor.Sinon je dois conserver la résistance de 10 k sur le 2n comme le schéma du yn 70

 

[j.f.]

C'est pas moi, cet article

Je viens juste de tomber dessus...

 

[Anonymous]

ok, je croyais que tu en était l'auteur, bon je viens d'essayer et ça ne fonctionne pas, pas grave j'attendrais de recevoir le cny70 qui est en commande

 

[j.f.]

Tu as essayé avec un voltmètre aux bornes de la résistance d'émetteur ?

Qulles sont les valeurs éclairé / pas éclairé ?

 

[Anonymous]

Bon, je viens de regarder,
pas éclairé 8.86v
éclairé 8.82v

 

[j.f.]

N'oublie aps que si tu fais ça avec la lumière ambiante, ton transistor est "passant".

Faut tester dans le noir, ou avec un éclairage très faible.

Wika, au secours !!!! (lui, il sait...)

 

[Anonymous]

ha, ça pas être simple de mesurer la tension dans le noir, j'essaierais et te dirais ce qu'il en est, sinon, faut pas se prendre la tête non plus les composants devraient arriver dans la semaine prochaine