Stroboscope 100 Hz
Placé sous la rubrique
mesure, ce petit appareil peu coûteux rendra service pour la
mesure d'une vitesse de rotation en l'associant avec un disque à
secteurs. Il remplace la classique ampoule au néon utilisée couramment
au siècle dernier pour ce genre d'utilisation.
Notons
qu'en réalité il s'agit d'ajuster une vitesse de rotation à une
valeur connue, plutôt que de la mesurer. Dans ce cas, l'appareil
est plus complexe et sort du cadre de cette réalisation.
Rappelons
le principe de ces ampoules encore utilisées actuellement, par exemple
dans les témoins lumineux d'interrupteurs, les tournevis testeurs
ou encore les tubes Nixie redevenus à la mode.
Une
petite ampoule en verre à l'intérieur de laquelle sont plongées,
dans une atmosphère de néon à pression réduite, deux électrodes
métalliques.
Lorsque l'on soumet ces électrodes à un champ électrique, il se
produit une ionisation du gaz qui émet une lumière orange. Ce n'est
qu'à partir d'une certaine tension que ce phénomène se produit,
phénomène destructeur
si l'on ne prend pas la précaution de limiter le courant par une
résistance
SCHÉMA
Chaque
demi-onde du secteur prélevée sur le secondaire du transformateur
va, à partir d'un certain seuil, faire entrer en conduction le transistor
T1. On a donc toutes les demi-périodes de 100ms, une impulsion qui
dure environ 0,5 ms. Celle-ci va faire entrer en conduction T2 et
conduire à l'illumination de la LED que l'on choisira à haute luminosité.
La
résistance de limitation R4 est calculée de manière à dépasser légèrement
son intensité maximale admissible puisque les impulsions ne durent
que 0,5 ms toutes les 100 ms.
A
noter que lorsque le montage est débranché du secteur, la LED brille
jusqu'à décharge du condensateur C1 et ceci avec une forte luminosité
pendant un temps assez bref ce qui ne semble d'ailleurs pas nuire
à son intégrité.
CIRCUIT IMPRIMÉ
UTILISATION
La
vérification d'une vitesse de rotation implique l'utilisation
d'un disque dont le nombre de secteurs sera fonction de cette vitesse.
Le
calcul est très simple et donné par la formule: Nbre secteurs
= 6000 / Tours par minutes
Par exemple, un disque comportant 100 secteurs paraîtra fixe lorsqu'il tourne à 60 tpm. Naturellement, sauf à exagérer le diamètre du disque, la vitesse de rotation sera limitée par la distance entre chaque secteur donc il ne faut pas espérer contrôler des vitesses de plus de quelques centaines de tours par minute.
Reste
la fabrication du disque. Heureusement des âmes charitables
ont concocté des logiciels permettant de faire très bien cela. Notre
préféré reste celui disponible à l'adresse suivante : http://www.mindspring.com/~tom2000/Delphi/Codewheel.html
Il ne nécessite
pas d'installation et permet au-delà de cette application, de réaliser
des disques pour codeurs optiques de position ou incrémentaux.
A
noter que faute d'accès à un bout d'arbre pour placer le disque,
il faudra faire du "bricolage". Par exemple, couper en
deux le disque puis le recoller après montage sur l'arbre ou alors
si celui-ci est à vitesse lente et de fort diamètre, coller une
bande de papier faisant la longueur de la circonférence et divisé
par le nombre voulu de secteurs noirs et blancs, comme ce dispositif
utilisé pour la vérification de compteurs de vitesse mécaniques
en automobile :
Exemple d'application (non OM !), le réglage de la vitesse d'une platine tourne-disque :
Et le résultat :
