Измерение небольших расстояний.

Logik
Offline
Зарегистрирован: 05.08.2014

Мысль про голву CD впринципе интересная, но сложно реализуемая. Это головку всю выковырять и подключать к дуне, а спецефикация есть? А алгоритм самому и какой? Можна конечно задействовать родную электронику. Но как, Холмс? ;)

Шото оно монструозно геморным выглядит. Хоть идея неплоха (заодно и старые приводы можно выкинуть будет;), может faeton разяснит свое виденье "ближе к телу" как говорится.

faeton
faeton аватар
Offline
Зарегистрирован: 21.03.2016

Logik пишет:

Мысль про голву CD впринципе интересная, но сложно реализуемая. Это головку всю выковырять и подключать к дуне, а спецефикация есть? А алгоритм самому и какой? Можна конечно задействовать родную электронику. Но как, Холмс? ;)

Шото оно монструозно геморным выглядит. Хоть идея неплоха (заодно и старые приводы можно выкинуть будет;), может faeton разяснит свое виденье "ближе к телу" как говорится.

Я очень-очень давно ковырял эту голову, ещё когда только аудио-CD появились. Не очень помню что там в качестве приёмника - простой фотодиод или несколько фотодиодов, как сейчас. Точн не знаю. наверное, сейчас и в инете несложно найти схему.

Но пугаться, я думаю, особо нечего - можно же попробовать: запалить светодиод и мерить напряжение на приёмнике, двигая катушкой линзу. Одним фотодиодом фокусировку поймать, может быть, и сложнова-то будет, тремя "фотоаппаратным" способом сподручнее.

nevkon
Offline
Зарегистрирован: 20.01.2015

Тут калибруют стол в автомате: http://www.cnc-club.ru/forum/viewtopic.php?f=150&t=8024&start=240#p269349

Можно в теме спросить как это делается и что для этого надо.

std
Offline
Зарегистрирован: 05.01.2012

Олег М. пишет:
П или Ш образный магнитопровод размещался на небольшом расстоянии от железной поверхности примерно 3-5 мм. При уменьшении/увеличении зазора менялась индуктивность системы и напряжение на обмотках. Зависимость не сильно линейная, поэтому применялся кулачок с весьма хитрой формой, который к тому же приходилось иногда подтачивать напильником.

Подумалось про систему индуктивного питания (типа беспроводная зарядка), т. к. ток через нагрузку зависит от расстояния между катушками. Если поставить датчик тока, всмысле резистор, будет проще? Или кривая будет иметь такую же не сильно линейную форму?

nim_cch
Offline
Зарегистрирован: 22.01.2019

Если использовать высоковольтный преобразователь, выставить иглу и регистрировать пробой воздуха на деталь. Мне кажется можно подобрать необходимые параметры тока для точной регистрации необходимого расстояния.

Кипучий_чайник
Offline
Зарегистрирован: 07.02.2019

Здравствуйте.

Я предлагаю вам понять, что перед вами не одна задача (измерить расстояние от головки до стола), а две - во-первых, найти нулевую точку, и во-вторых измерить смещение от этой точки. Разделите эти задачи - и они решатся легко.

Отсчитать перемещение просто, путей много. На вскидку 2 пути - первый - это считать перемещение как в современном струйном принтере - прозрачная полоска с непрозрачными метками и оптопара с двумя фотодиодами. Точность - изумительная. Другой варинт: купите цифровой штангенциркуль (такой с жк-экраном). С него можно считывать данные (к нему можно подключиться). И будете иметь высоту с точностью примерно одна сотая мм. Правда, и в том, и в том случае будет высота не текущей точки головки, а высота перемещения.

Теперь про нулевую точку. Зачем она нужна бесконтактная? Наоборот, контактная будет лучше, так как она может одновременно быть защитой головки. Если сделать на головке контактный точный датчик нулевой точки, то можно будет, замерив нули в разных местах установить параллельна ли плоскость хода головки плоскости стола и плоский ли стол, а вот получив эти данные и выставив стол паралельным и плоским уже дальше остаётся только отсчитывать высоту от нуля.

Я вижу это так: экструдер прижимается пружиной, так что в случае упора экструдера в стол не стол колется, а экструдер поднимается, сжимая пружину; однако факт подьёма экструдера фиксируется электроникой (например оптопарой). Подьём экструдера должен МГНОВЕННО останавливать движение двигателя вниз.

Кстати, такая доработка может превратить 3d-принтер в как-бы-3d-сканер и даёт шансы надеяться на "допечать"

Да, с индуктивными датчиками расстояния мне пришлось работать профессионально. Не советую, на больших расстояниях точность никакая. Как датчики нулевой точки подойти могут, но электроника ОЧЕНЬ сложна.

Или вот вам ещё идея.

Нанесите на стол контрастную сетку (можно даже просто ряд параллельных линий, не обязательно клетку) со строго одинаковым и точно известным расстоянием между линиями (при помощи лазерного принтера делается, хотя в случае зеркала будет посложнее). Повесьте на головку видеокамеру. И считайте расстояние между соседними линиями сетки в пикселах видеокамеры. Когда камера поднимется высоко, и изменения будут малы - то считайте через несколько рядов (то есть отсчитываетя большее расстояние на столе). И лазеров никаких не надо.

 

И ещё одна мысль про оптику.

Знаете как был устроен дальномер в фотоаппарате "старт"? Там стояли два оптических клина, то есть две треугольные призмы. Только объект точно сфокусированный на их плоскости не выглядел разрезаным и сдвинутым. То есть вертикальная линия только тогда будет не разрезана, когда фокус точен. На этом принципе вполне можно делать дальномеры, хотя конечно точность будет падать с увеличением расстояния.

 

А насчёт пробоя...

Пробой в воздухе однозначно зависит от давления и ионизации воздуха, от формы поверхности, и скорее всего от влажности и газового состава воздуха.  Кроме того, с такой системой придётся жёстко защищать всю электронику принтера - и от помех, и от высокого. И да, руки совать в такой принтер сильно не рекомендуется.

Ещё надо будет учесть электроэрозионное разрушение - и тот факт, что при больших длинах разряда разряд начинает вести себя непредсказуемо, пробивая не по кратчайшему расстоянию, а по некоей кривой. Такие вещи снижают точность измерений, поскольку наличие или отсутствие "выгодного короткого пути" в данный конкретный момент времени будет влиять на результат измерения.