Drehzahl messen

[Ratber]

Zu Drehzahl.

Ich würde generell nur die Periodendauer messen.

Bei 100 bis 2500 upm ergibt sich so mit einem einzelnen Geber eine Periodendauer von 600 bis rund 42 ms pro Periode was für einen Controller selbst mit nur 1 Mhz internem Takt noch recht genau gemessen werden kann.

Dh. nach längstens 0.6 Sekunden hast du deinen ersten Wert zum Verarbeiten.
Natürlich empfehle ich auch eine Mittelwertbildung über 2-6 umdrehungen damit Fehlmessungen nicht unangenehm in den Wert schlagen.
(Ich nehme mal für weitere Erläuterungen 4 Messungen heraus.)

Mit 4 gemittelten Messungen für jede Anzeige hättest du bei 100 Upm natürlich eine Wartezeit von 2.4 sekunden bis zum ersten Wert (Alle folgenden ermitteln sich ausd den 4 letzten also alle 0.6 Sekunden)

Wenn das aber so unheimlich wichtig sein sollte dann kannst du dem entgegenwirken indem, du nicht nur einen Magneten an die Welle anbringst sondern gleich 2/3 oder 4.
Neben der besseren Wuchtung ab dem 2 Magneten wird die Auflösung und Latenz um den entsprechenden Faktor verbessert.
Natürlich kannst ud auch einfach halbe Perioden messen also einfach die Flanken womit sich die Latenz halbiert bzw. die Signalfrequenz erdoppelt.
Das Umrechnen im Controller ist da nebensächlich und fällt nicht ins Gewicht.

Wie gesagt,für einen gängigen Controller eine leichte Übung.
Da ist noch reichlich Kapazität für andere Spielereien.

[PICture]

Hallo dreadbrain!

Jede Bildung eines Mittelwertes aus mehreren Messungen ist gleich einfacher Messung in einer Zeit , die der Summe der einzelnen Messungen gleich ist. Deswegen finde ich es unnötig komplizierter. Zum überdenken wäre auch, ob sich die Drehzahl in der Messzeit nicht ändert.

Ich würde Dir gerne eine Skizze vom Schaltplan für die Anzeige erstellen, aber dazu brauche ich folgende Angaben:

1. werden die 7-Segment Anzeigen direkt vom MC oder durch eine autonome Schaltung mit Oszillator und Schieberegister gesteuert ?

2. Sind das 7-Segment Anzeigen mit gemeinsamer Anode oder Kathode ?

3. Wieviele Ziffern hat die Anzeige ?

Die Resistoren die den Strom der LEDs bestimmen, werden natürlich kleiner um den gleichen Mittelstrom zu gewährleisten, wie ohne Multiplex. Deswegen falls der Multiplex ausfällt, können die LEDs durchbrennen.

Vielleicht reichen bei dem Tonkopf nur zwei Ge Dioden an +VCC und GND.
Bei einer Zenerdiode muss man ziemlich hohe Kapazität in Kauf nehmen, was zum ungewünschten Resonanzen mit der Spule führen könnte.
Den Schmitt-Trigger würde ich erst anschliessen, wenn es Störungen geben sollte.

MfG

[Ratber]

@dreadbrain!


Ja,wenn deine Versorgung Störungsfrei ist dann kannst du dir die mehrfachmessungen und die Mittelung natürlich schenken.
Ist aber wie gesagt für den Controller nur ne nebensächlichkeit.

[dreadbrain]

Hallo dreadbrain!

Jede Bildung eines Mittelwertes aus mehreren Messungen ist gleich einfacher Messung in einer Zeit , die der Summe der einzelnen Messungen gleich ist. Deswegen finde ich es unnötig komplizierter. Zum überdenken wäre auch, ob sich die Drehzahl in der Messzeit nicht ändert.

Wenn ich das recht verstehe, heist das das es einfacher ist die Umdrehungen in einer gewissen zeit zu messen, als die Periodendauer?


Da an den MC noch ein LCD und Taster ran soll(Neben der LED-Anzeige), denke ich das es nun doch wieder besser ist die LED-Anzeigen(4 Ziffern Anode oder Kathode ist egal) über 4 Schieberegister anzusteuern.
Ich sehe die Vorteile darin, das ich weniger ausgänge brauche, und die LED´s nicht immer angesteuert (gemultiplext) werden müssen. Das würde mir das Programm einfacher machen und keine Prozessorzeit verbrauchen.

ich habe den ABS-sensor mal über einen Transistor an einen invertierenden SChmitt-Triger angeschlossen(74HCT14).
Das funktioniert schon einigermaßen gut, nur der 74hct wird warm(hab ihn nicht kurzgeschlossen oder ähnliches) und man braucht ein sehr starkes Magnet um einen Impuls zu bekommen.

Ich werde es mal mit einem Tonkopf versuchen( wenn ich einen finde)

Oder ich gieße einen Hallsensor mit Kunstharz ein.
Wie empfidlich ist so ein Hallsensor?
Liefert der für den Controller verwendbare 0V/5V Pegel oder muss man den noch anpassen?

mfg Benedikt

[Ratber]

Wie empfidlich ist so ein Hallsensor?

Das ist eine Frage des Modells.
Du hast doch sicher schonmal mit einem Fototransistor gearbeitet.
Ein Hallsensor ist vergleichbar für Magnetfelder.

Du kannst sie in verbindung mit einem Magneten als Schalter einsetzen oder auch Linear um die leichten Schwankungen im Magnetfeld bei Drehenden Metalllteilen zu nutzen was aber mehr Schaltung erfordert.

Es kommt auch drauf an Welchen Sensor du nutzt.
Die Angebotspallette ist da fast genmauso breit wie bei Optoelektronischen Elementen.

[kalledom]

Hallo,
diese Themen kommen mir doch alle sehr bekannt vor: (https://www.roboternetz.de/phpBB2/viewtopic.php?t=18096 Ich sitze im Moment hier und tippe den Assembler-Code für einen PIC als Drehzahlmesser ein. Meine (endgültige ?) Entscheidung ist, die Mess-Zeit auf 0,6 Sek zu legen, da ich nur von 100 ... 9.000 Upm messe und davon die Tausender- und Hunderter-Stelle auf 7-Segment anzeige. Diese Sache ist eigentlich sonnenklar.
Hallsensor... da hebe ich zwei Prachtexemplare: der eine ist sehr empfindlich und schaltet noch in ca. 1 cm Abstand bei einem Neodym-Magnet sehr sauber, ist aber bipolar; es sind schon 4 Magnete mit der gleichen Nord-Süd-Richtung in ein Rad eingepreßt .... Hurra.
Der zweite ist unipolar, aber 2...3 mm will der schon an den Magneten ran. Vergessen.
Wer kennt einen recht empfindlichen unipolaren Hall-Sensor / -Schalter für 5V, der bei einem der gängigen Lieferanten erhältlich ist ? Das Signal vom Hall-Sensor geht zu einem OpAmp (kann verstärken) und Schmitt-Trigger.

[Ratber]

diese Themen kommen mir doch alle sehr bekannt vor:

sicher kommt dir das bekannt vor.

Drehzahlmesser in allen möglichen Variationen als Sonderzubehöhr in PKW oder Krad ist ja bei KFZ ein Dauerthema seit halbstarke sowas fahren können

[kalledom]

@Ratber
Stimmt nicht so ganz, da gibt es noch sehr seltene Exemplare von Musikern mit einem Vibrafon, die gerne die Geschwindigkeit der rotierenden Lufklappen reproduzierbar einstellen und die Drehzahl wissen möchten.

[Ratber]

Yo,oder die Spielereien mit dem Lesliesound
Die Mechanik der Cabinets hat mich regelmäßig in den Irrsinn getrieben.

[HannoHupmann]

Wie wollt ihr eigentlich die Sonsoren befestigen? Ich mein ihr redet hier alle über die Zeiten und wie man das Schaltungstechnisch am besten realisiert. Damit kenn ich micht nicht so gut aus, wohl aber mit Mechanik. Und vielleicht kann die Mechanik auch verdeutlichen wie es mit der Elektrik bzw. dem Programm nacher sein muss.

Als Idee habt ihr einen Hall Sensor, soweit so gut. Der Hall-Sensor ist auf jedenfall fest gelagert und wird sich nicht drehen. Er ist ausserdem gegen spritzwasser geschützt. Auf der anderen Seite wollt ihr einen Magneten befestigen? Öhm ja F = m * r * (2 * pi * f)^2 angenommen, dass die Masse eines Magneten 10g und der Radius auf dem dieser befestigst ist sei 3cm; bei 100 Umdrehungen pro Minute macht das 32mN, was soweit noch ganz erträglich ist.
Allerdings schaut es schon ganz anders bei 1000 Umdrehungen aus, da wären es dann 3 N und bei 2500 Umdrehungen folglich 20N. Das Problem ist wenn ihr nur einen Magnet an die sich drehende Achse macht, dann bekommt ihr imense Fliehkräfte und die Achse geht euch nach kurzer Laufzeit über den Jordan.
Also auf jedenfall schon mal 2 Magnete einplanen, besser sogar noch 4 oder 6, dann seid ihr was die Zentrifugalkraft angeht auf der sicheren Seite.
Überlegt euch das auch bei der Auslegung der Kugellager.

mfg Hanno