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Detecção de rotação usando o MSP430 da Texas Instruments (MIC078)

O Application Report SLAA222A, que pode ser acessado no site da empresa, descreve a detecção de rotação com a interface de varredura do MSP430. Nesta aplicação é usado um sensor LC para a Interface de Varredura dos dispositivos da família MSP430FW42x.. O endereço para download do documento é www.ti.com/lit/zip/slaa222. Neste artigo resumimos o que há nesta aplicação dando assim uma idéia do leitor do que é possível implementar com esta tecnologia.

 

Princípio de Funcionamento

A idéia é usar um sistema de sensoriamento sem contacto através de um circuito LC (bobina e capacitor) conforme mostrado na figura 1.

 

Figura1 - O princípio de funcionamento.
Figura1 - O princípio de funcionamento.

 

O mesmo sistema também pode ser usado na detecção do fluxo de fluidos, tais como medidores de vazão de água, calor, etc.

Para o caso de um medidor de vazão, transforma-se a vazão em um movimento de rotação que então pode ser medido pela técnica sugerida.

O que se faz neste circuito é posicionar a bobina de um circuito ressonante LC perto de uma placa rotativa, conforme mostra a figura. Metade da placa é coberta com uma placa metálica como o cobre, por exemplo.

Desta forma o fator de amortecimento do circuito ressonante vai depender da proximidade da placa da bobina. Este fator de amortecimento é justamente a grandeza detectada pelo circuito que serve de parâmetro para a medida a ser realizada.

Com o uso de um segundo sensor é possível também detectar o sentido da rotação.

Na figura 2 mostramos o que ocorre com o amortecimento dos circuitos LC durante o movimento do rotor usado no sensoriamento.

 

Figura 2 - Como o fator de amortecimento é afetado pela parte metalizada do sensor rotativo.
Figura 2 - Como o fator de amortecimento é afetado pela parte metalizada do sensor rotativo.

 

Uma vez que os sinais dos dois sensores sejam digitalizados, é possível realizar a medida. Veja na figura 3 como esses sinais podem ser digitalizados.

 

Figura 3 - Os sinais digitalizados
Figura 3 - Os sinais digitalizados

 

O circuito completo do sistema é então mostrado na figura 4, usando um dos microcontroladores da família MSP430 da Texas Instruments.

 

Figura 4 - Circuito completo para sensoriamento de rotação com o MSP430.
Figura 4 - Circuito completo para sensoriamento de rotação com o MSP430.

 

No Application Report da Texas Instruments, os leitores encontrarão detalhes sobre os valores dos componentes usados e do desempenho obtido para o circuito.

Informações também podem ser obtidas na Texas Instruments do Brasil no Telefone gratuito de suporte ao Cliente

(em português) 0800 891-2616

 

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