я имел в виду шкив грм намагнитить и использовать с датчиком Холла из 3,5" дисковода
jeka_tm пишет:
разве для датчика холла металл не должен быть намагничен?
Да сколько ж можно то... Для того что я предлагал нет. Еще раз объясняю - этот датчик щелевой, имеет щель между непосредственно датчиком Холла и магнитом, магнит напротив датчика - блестит на картинке
и вот когда в эту щель попадает стальной лепесток НЕНАМАГНИЧЕННЫЙ магнитный зазор уменьшается и датчик Холла ловит изменение магнитного поля.
- пройденное расстояние (уж не знаю как оно меряет, по одному или по двум колесам)
- ширину рельсовй колеи (расстояние от одного рельса до другого)
- уровень рельсовых нитей (превышение одного рельса над другим)
Пока из всего этого я хочу реализовать только измерение расстояний.
Поскольку длина рельсов справа и слева в кривых отличается значительно - надо проводить измерение длин по двум рельсам и высчитать расстояние по оси пути. В теории оно должно быть как среднеарифметическое. между измеренными расстояниями по правому и левому рельсам.
Стоимось удовольствия обладания тележкой с Завода там указана - весьма неподъемная вешь в этом плане.
разве для датчика холла металл не должен быть намагничен?
для датчика холла нужно изменение магнитного поля.
так я про это и говорил. если применить не от авто а просто датчик то шестеренку реобходимо намагнитить. и будет изменение магнитного поля возле зубца и в щели
так я про это и говорил. если применить не от авто а просто датчик то шестеренку реобходимо намагнитить. и будет изменение магнитного поля возле зубца и в щели
ну, и как вы себе представляете процесс намагничивания шестерёнки - не просто так "намагниченная шестерня в вакууме", а взять и намагнитить один зубец S, в следующий N?
К датчику Холла возможно потребуется нормирователь сигнала ( равно как и для оптического датчика)
Общие соображения:
Указано существующее устройство для подобных измерений, наверняка оно является сертифицированным измерительным средством. Уверен ли топикстартер, что результаты измерений разрабатываемым устройством всегда останутся только для внутреннего применения ?
Каковы требования климатические и по пыле-влагозащите ?
Уверен ли топикстартер, что движение будет гарантированно нереверсивное ?
так я про это и говорил. если применить не от авто а просто датчик то шестеренку реобходимо намагнитить. и будет изменение магнитного поля возле зубца и в щели
ну, и как вы себе представляете процесс намагничивания шестерёнки - не просто так "намагниченная шестерня в вакууме", а взять и намагнитить один зубец S, в следующий N?
я предполагал для датчика холла важна намагниченность а не именно смена полюсов, то есть сильное и слабое магнитное поле.
хотя инфу находил что если несильно намагнитить пластину с зубцами то полюса сами появляются на соседних зубцах. незнаю не проверял, да и не знаю как проверить
автор если пластину с зубцами для вас будет проблематично выпилить (хотя мне кажется такую и вручную можно изготовить, если бы мне понадобилось я бы выпилил), тогда или мышку ищите, или делать с чернобелыми полосками
Я бы заморочился вихретоковым датчиком, нарезав, или насверлив метки на колесах. В общем вихретоковый датчик настолько точен, что, располагаясь на расстоянии5 мм от стального шкива, способен отловить медный маркер (0.05х5х5 мм, от фольгировки текстолита) , наклееный на шкив. При этом сам датчик герметичен. Недостаток - высокая стоимость готовых устройств, высокая сложность самостоятельного изготовления.
в общем схему и сам датчик я делал:
датчик - катушка требуемого размера 70-100 витков проводом 0.1 - 0.05, зависит от габаритов устройства, залит эпоксидкой.
Схема - кварцованый осциллятор на пол-мегагерца, резонансный контур на катушке датчика, приемник прямого усиления.
Самое сложное - подбор резонанса , от него зависит чувствительность датчика.
Для большей помехозащищенности можно ставить два датчика : измерительный и референсный , после них дифф-каскад на операционнике типа 544уд2.
потребуется два, или четыре канала (вариант энкодера при реверсивном движении)
Указано существующее устройство для подобных измерений, наверняка оно является сертифицированным измерительным средством. Уверен ли топикстартер, что результаты измерений разрабатываемым устройством всегда останутся только для внутреннего применения ?
Каковы требования климатические и по пыле-влагозащите ?
Уверен ли топикстартер, что движение будет гарантированно нереверсивное ?
Именно так - устройство сертифицированное, отого и обладает такой высокой стоимостью, плюс всяческие накрутки посредников и т.д. В наше время благодаря системе сертификации надо даже рулетку сертифицировать, поверять и иметь на нее паспорт поверки. Понимая все это, я естественно не буду "выставлять на публику" свою телегу. Для этого есть "сертифицированная рулетка".
Климатичекие требования: Температура наружнего воздуха от -10 до +40. Влагозащита - ну под дождик частенько приходится попадать, поэтому этот вопрос буду рещать помещением платы в герметичный корпус. Кнопки можно сделать резиновые. на корпусе и они будт помещены под козырек.
Вот насчет нереверсивного движения:
Из-за этого весь сыр-бор и получается. Поскольку есть порой необходимость отката тележки назад, нужен учет направления движения. что бы в случае движения назад, данные по расстоянию уменьшались на расстояние перемещения. Для этого и необходимо на каждом колесе разместить по два датчика.
автор если пластину с зубцами для вас будет проблематично выпилить (хотя мне кажется такую и вручную можно изготовить, если бы мне понадобилось я бы выпилил), тогда или мышку ищите, или делать с чернобелыми полосками
Выпилить не совсем проблематично, но мне не дает покая Ваша фраза в сообщении №37 про пропуск импульсов как то не очень радует, да и логически мне пока не понятна работа датчика холла. С оптопарой я принцип понял.
Поисками мышек с оптопарами внутри как раз и занимаюсь )))
У мышей оно внутри все такое тонкое, что с габаритами, применением, и климатическими требованиями как то не увязывается. Ведь под дождик попадая плату можно разместить в герметичном боксе, а вот датчики будут на природе, и про дождь читая, додумываем снег, лед, грязь, пыль. Измерительные зазоры между колесиком и энкодером в старых мышах по пол-милиметра. Прорези в колесиках и того меньше. Но точность высокая при позиционировании мышЫ. Вам оно нужно?
На мой взгляд главное при выборе датчика - минимум промежуточных передач, надежность в применяемых условиях, приемлемая в рамках ТЗ точность.
на мышах можно сделать принципиальный макет для отладки железа и софта, потом покатайте их по полу в квартире...
автор если пластину с зубцами для вас будет проблематично выпилить (хотя мне кажется такую и вручную можно изготовить, если бы мне понадобилось я бы выпилил), тогда или мышку ищите, или делать с чернобелыми полосками
Выпилить не совсем проблематично, но мне не дает покая Ваша фраза в сообщении №37 про пропуск импульсов как то не очень радует, да и логически мне пока не понятна работа датчика холла. С оптопарой я принцип понял.
Поисками мышек с оптопарами внутри как раз и занимаюсь )))
там говорилось про пропуск импульсов. но скорость мала и не факт. но возможно. да и прерываний больше чем 2, правда ненастраиваемые, срабатывают на любое изменение. так что вроде как реализуемо. а того чего вы боитесь может и с холла произойти и оптическим, дело в программе а не в железе. импульсы и то и другое в принципе одинаковые будут давать при условии одинакоового количества зубцов/прорезей
У мышей оно внутри все такое тонкое, что с габаритами, применением, и климатическими требованиями как то не увязывается. Ведь под дождик попадая плату можно разместить в герметичном боксе, а вот датчики будут на природе, и про дождь читая, додумываем снег, лед, грязь, пыль. Измерительные зазоры между колесиком и энкодером в старых мышах по пол-милиметра. Прорези в колесиках и того меньше. Но точность высокая при позиционировании мышЫ. Вам оно нужно?
На мой взгляд главное при выборе датчика - минимум промежуточных передач, надежность в применяемых условиях, приемлемая в рамках ТЗ точность.
на мышах можно сделать принципиальный макет для отладки железа и софта, потом покатайте их по полу в квартире...
чтобы на 1км получить точность 10см, на 1м погрешность не более 0,1.
если 5мм как вы говорите, то на 1км получим 5метров погрешности. что в 50 раз больше чем вы планировали.
заданная точность высоковата. врядли вы вручную рулеткой так точно измеряли
Вы не правы. объясняю почему:
Допустим я делаю измерительное колесо диаметром 15 см. Длина окружности будет 47,12389 см
перфорированный диск, я делаю таким же диаметром, при этом шаг перфорации будет 5 мм. (конечно можно меньше, но для примера я показываю именно 5 мм).
поскольку диаметры измерительного колеса и перфорированного диска будут одинаковы, то величина перемещения тележки будет совпадать с расстоянием на которое внешний обод диска сдвинется относительно оптопары.
Начальная точка. диск расположен так, что датчик оптопары находится точно посередине прорези. Фототранзистор улавливает свет от светодиода ? Да. Начинаем катить тележку. прокатываем тележку на 2 мм. Фототранзистор улавливает свет ?? Думаю тоже Да. Хотя мы проехали 2 мм. (Он прекратит улавливать свет когда мы проедем 2,5 мм.) Поехали дальше. проезжаем еще 99.6 см. Фототранзистор опять улавливает свет. Мы проехали суммарно 99,8 см. а по датчикам получается проехали 99,5 см. Потому что еще одного прерывания не было. Итого на метре мы потеряли 3 мм. Точность не ахти аж 3%. Теперь, учитывая то, что я верно ввел в программу расстояние по длине окружности перфорированного диска с достаточной точностью. Я прокатываю тележку 100 метров. Если не было никаких проскальзываний колеса и учтены все прерывания, то точность измерения у меня уже будет те же 3 мм. получается что уже дововоль таки неплохо :))) Точность уже будет довольно приличная.
А насчет точности измерения рулеткой.
Я измерю рассояния "сертифицированной рулеткой" с длиной ленты 50 м. На сколько я ошибусь при измерении расстояния на 100 м ??? Не думаю, что больше чем на те же 3 мм :):)
Извращенцы... Зачем там щелевые диски, оптопары от мышки, которые все равно забьются грязью?
На каждую сторону тележки берется геркон (выносится на уголке относительно платформы) и неодимовый магнит (лепится на колесо). Один оборот - 2,992082 м (при диаметре колеса 950 мм). Нужна меньшая дискретность - лепим 2, 4 , 5 магнитов.
Считает как длину отдельных ниток (рельс), так и по оси (среднее арифметическое). Если взять по два геркона на сторону, можно и направление движения определять автоматом.
Неубиваемо по пьяни. Герметично. Всепогодно. Морозостойко. Дешево. Себестоимость без ардуины и колес - 300 рублей - даже откат некуда спрятать ;)
В исходных данных не хватает еще диапазон скоростей замеров (как быстро будет передвигаться измерялка по рельсам).
Я себе в авто сделал на базе оптопары из мышки. 14 импульсов на оборот колеса. Кратность что-то около 10 см, что круче любой штатной автомобильной измерялки. Финальную калибровку делал по GPS, по рулетке делать было облом :)
Подключено на прерывание, т.к. у меня еще ряд функций делается...
Щелевая оптопара, готовая к применению - 35 грн/шт. (уже с компаратором, т.е. не будет "дребезга" на низких скоростях).
С магнитом и герконом идея прикольная :) правда тоже не так неубиваема, как кажется :)
Геркон весьма инертен, начиная с некоторой скорости будет "проскальзыаать" ;)
По погрешности строб-датчика сразу и не возразить, однако некий подвох ощущается.
Если 50м рулеткой с погрешностью 3 мм измерять 100 м путь, погрешности сложатся.
датчик из 77 поста не подойдет, тк он не позволит распознать реверс, пару таких тоже не поставить, тк расстояние между оптосенсорами должно быть меньше затеняющего объекта. Потому в оптомышах светодиод один, а фототранзисторы парные в одном корпусе.
Вы бы если почитали ветку с начала, то заметили бы что обсуждался датчик Холла, который по характеристикам в разы лучше геркона. А ваш геркон во-первых дребезжит, а во-вторых через 500км сдохнет.
Направление можно и по-другому определять, хотя оптотранзистор из мышки - довольно неплохо.
Можно сделать "проскальзывающий" переключатель, т.е. шестеренка его перебрасывает то в одну сторону, то в другую.
Я так понимаю это нужно, чтобы тележку катали как хотели, а измеряла она все время одно направление, пока не нажмут кнопку (или др. событие).
Отверстия можно сделать большие, у меня в авто - около 5мм, а на этом бронепоезде можно и 2 см :)
В таком случае ставится 2 оптопары с компараторами (100-150руб.) + простая оптопара (15-30руб.). Оптопары заводятся на внешнее прерывание, а в одном из прерываний - считка состояния проверочной оптопары.
Кстати, я за оптопару потому, что тут изначально делается пуля из подручных средств :) А оптопара позволит это сделать довольно хорошо.
maksim, а какая должна быть толщина металла, чтобы датчик холла сработал? Насколько прямоугольный сигнал он выдает? (спрашиваю, т.к. со схемотехникой не очень и ТС думаю тоже и не возникнет ли проблем с дребезгом, меандром и прочим?)
Можно сесть на полуоси и сделать весьма качественный одометр, но только колеса надо небольшие, т.к. 3 метра окружность - это уже надо заказывать металлическую штуковину, чтобы сделать хотя бы 50 одинаковых равноудаленных отверстий и мониторить изменение сигнала.
Извращенцы... Зачем там щелевые диски, оптопары от мышки, которые все равно забьются грязью?
На каждую сторону тележки берется геркон (выносится на уголке относительно платформы) и неодимовый магнит (лепится на колесо). Один оборот - 2,992082 м (при диаметре колеса 950 мм). Нужна меньшая дискретность - лепим 2, 4 , 5 магнитов.
Считает как длину отдельных ниток (рельс), так и по оси (среднее арифметическое). Если взять по два геркона на сторону, можно и направление движения определять автоматом.
Неубиваемо по пьяни. Герметично. Всепогодно. Морозостойко. Дешево. Себестоимость без ардуины и колес - 300 рублей - даже откат некуда спрятать ;)
Ну дискретность 2,992082 м - это перебор )) тут необходимо не более 5 мм. Герконами эту задачу не решить, А считать количество срабатываний геркона кто будет ? А как направление движения с помощью двух герконов измерить ??? Насчет герметичности - согласен. Так и оптопара у меня не на открытом воздухе будет находиться а в корпусе. Для уплотнения соедиения валов при входе в корпус можно поставить сальники - будет герметично.
Если 50м рулеткой с погрешностью 3 мм измерять 100 м путь, погрешности сложатся.
Верно, сложаться. Если длина рулетки будет не стандартная. А если длина будет станадртная то в случае пр пермом измерении я меряю 50,03, а во втором 49,07. То в итоге получу 100 м.
Вот проблемма реверса то меня и волнует. Потому что подсчитать просто прерывания - это не такая большая проблема.
был бы конечно у меня доступ к изготоволению с высокой точностью мерных колес (изготовить колесо с диаметром с точностью до сотых милиметра) я бы прсото взял механизм от автомобильного одометра или того же водосчетчика и сделал чисто механическую измерялку.
а поскольку колеса для тележки будут браться какие то заводские с неизвесными допусками по диаметру, то думаю в программу можно внести будет корректирующий коэффициент на диаметр колеса и тем самым получить верные даные по пробегу тележки.
inspiritus пишет:
датчик из 77 поста не подойдет, тк он не позволит распознать реверс, пару таких тоже не поставить, тк расстояние между оптосенсорами должно быть меньше затеняющего объекта. Потому в оптомышах светодиод один, а фототранзисторы парные в одном корпусе.
Это я уже понял.
вот и ищу может есть все таки какие то оптопары, аналогичные оптопарам от мышки, со сдвоенными фототранзистрами ??
Направление можно и по-другому определять, хотя оптотранзистор из мышки - довольно неплохо.
Можно сделать "проскальзывающий" переключатель, т.е. шестеренка его перебрасывает то в одну сторону, то в другую.
Насчет проскальзывающего переключателя - дельная идея - получается что в зависимости от положения переключателя впред или назад, количество прерываний учитываемых програмой должно либо увеличиваться либо уменьшаться.
melvladimir пишет:
Я так понимаю это нужно, чтобы тележку катали как хотели, а измеряла она все время одно направление, пока не нажмут кнопку (или др. событие).
Отверстия можно сделать большие, у меня в авто - около 5мм, а на этом бронепоезде можно и 2 см :)
В таком случае ставится 2 оптопары с компараторами (100-150руб.) + простая оптопара (15-30руб.). Оптопары заводятся на внешнее прерывание, а в одном из прерываний - считка состояния проверочной оптопары.
Телжку будет кататся преимуществено в одну сторону, но в случае отката назад счетчик расстояния должен тоже отсчитывать показания назад.
В исходных данных не хватает еще диапазон скоростей замеров (как быстро будет передвигаться измерялка по рельсам).
Тележка будет толкаться человеком, соответственно и скрость перемещения будет около 5 км/ч, быстрее по шпалам то не очень комфортно ходить, а тем более бегать :)))
melvladimir пишет:
Щелевая оптопара, готовая к применению - 35 грн/шт. (уже с компаратором, т.е. не будет "дребезга" на низких скоростях).
Что значит с компаратором, поясните пожалуйста, что он даст ???
Ну дискретность 2,992082 м - это перебор )) тут необходимо не более 5 мм. Герконами эту задачу не решить,
А стартовать/останавливаться в моменты, когда нанесенная на колесо метка находится строго в нижнем положении? Потом от точки остановки имеющейся у вас поверенной рулеткой отмерять нечто в диапазоне 0...299 мм и прибавлять (отнимать) к расстоянию, кратному длине окружности колеса? В чем тут проблема?
Ведь альтернатива этому единственная - наличие сенсора, который в состоянии замерять угол 0,6 градусов (т.е. 1/600 полного оборота колеса: 5мм/2992мм=0,00167 -> 1/598,4).
Цитата:
А считать количество срабатываний геркона кто будет ?
А Ардуинка у вас что будет делать?
Цитата:
А как направление движения с помощью двух герконов измерить ???
Запоминаете момент прихода сигнала от геркона A, измеряете момент прихода сигнала от геркона B. И делаете это все время, пока движется тележка. Предвосхищая вопрос "А кто будет ...", отвечаю - Ардуина.
Сравниваете время между срабатываниями (моменты "A" и "B"). Если время "B-A" меньше, чем "A-B", то колесо крутится в одном направлении ("прямом"), если больше - в противоположном.
Тут главное не поставить герконы на противоположных радиусах - тогда время между срабатываниями получится одинаковое (или почти одинаковое и плохо анализируемое). Оптимальное расстояние - что-нибудь меньшее 1/4 длины окружности.
Кстати, система "1 геркон + 2 магнита" работает так же хорошо (ну или так же плохо - это уж кому как нравится), как и система "2 геркона + 1 магнит"
Цитата:
Насчет герметичности - согласен. Так и оптопара у меня не на открытом воздухе будет находиться а в корпусе. Для уплотнения соедиения валов при входе в корпус можно поставить сальники - будет герметично.
С герконами/магнитами никаких корпусов и сальников не надо. Достаточно геркон обернуть во что-нибудь (ну хотя бы в то же изделие №2) и пришпилить к неподвижной части тележки (той же канцелярской резинкой). Про магнит вообще речи нет - тут главное не жевательной резинкой его к колесу лепить, а чем нибудь более прочным на отрыв. Хотя....
1) герметичный оптический энкодер - высокое разрешение, не страшна ни пыль ни грязь, не надо точить прорези
2) обод колеса нужного вам профиля со спицами и индуктивный датчик (два датчика если будет смена направления движения)
3) оптический энкодер "сделай сам" - нужно точить прорези, нет герметичности,самый дорогой вариант
1) Вопрос - где взять герметичный оптический энкодер ?? который выдержит длительные пробеги тележки.
те которые продаются в магазинах за пару тыся имеют ресурс тыщ 10-20 оборотов. Опть же в них нету функции распознавания направления
2) Обод колеса и индуктивные датчик сложно в изготовлении
3) Точить проерзи не нужно - можно наклеить на диск из тонкого оргстекла пленкку с вырезанными прорезями на плоттере - делается очень быстро и просто. основная закавыка - расчитать шаг прорезей под конкретную оптопару со сдвоенными фототранзисторами. Но если я буду использовать датчик от мышки - шаг проерзей можно будет померять какой был. ))
Насчет герметизации - это не такая уж пролема и спомощью сальников решается очень просто. По крайней мере коробочка с двтчиками буде выдерживать погружение даже на небольшую глубину в воду )).
Хм. А Вы мышку разбирали когда нибудь? Там шаг - 3 прорези на миллиметр и толщина колеса с прорезями пол-миллиметра, а то и меньше. Маленькое оно все там.
По поводу герметизации: Вам ведь надо в коробочку не только провода закинуть, но и вращение завести.
1) герметичный оптический энкодер - высокое разрешение, не страшна ни пыль ни грязь, не надо точить прорези
2) обод колеса нужного вам профиля со спицами и индуктивный датчик (два датчика если будет смена направления движения)
3) оптический энкодер "сделай сам" - нужно точить прорези, нет герметичности,самый дорогой вариант
1) Вопрос - где взять герметичный оптический энкодер ?? который выдержит длительные пробеги тележки.
те которые продаются в магазинах за пару тыся имеют ресурс тыщ 10-20 оборотов. Опть же в них нету функции распознавания направления
2) Обод колеса и индуктивные датчик сложно в изготовлении
3) Точить проерзи не нужно - можно наклеить на диск из тонкого оргстекла пленкку с вырезанными прорезями на плоттере - делается очень быстро и просто. основная закавыка - расчитать шаг прорезей под конкретную оптопару со сдвоенными фототранзисторами. Но если я буду использовать датчик от мышки - шаг проерзей можно будет померять какой был. ))
Насчет герметизации - это не такая уж пролема и спомощью сальников решается очень просто. По крайней мере коробочка с двтчиками буде выдерживать погружение даже на небольшую глубину в воду )).
А чем всё таки готовый инкрементальный энкодер не устраивает недорогие варианты за 2-3 тысячи
Насчёт ресурса сосвсем не понял. Обычно они устонавливаются на вал двигателя и что получаеться при скорости вращения 3000 об/мин он проживёт 3-6 минут?
У нас не самые дешёвые стоят но выживают в ужастных условиях(оч высока температура, масло, грязь) по несколько лет.
Хм. А Вы мышку разбирали когда нибудь? Там шаг - 3 прорези на миллиметр и толщина колеса с прорезями пол-миллиметра, а то и меньше. Маленькое оно все там.
По поводу герметизации: Вам ведь надо в коробочку не только провода закинуть, но и вращение завести.
Ну уж не три прорези на милиметр - шаг поменьше будет
уплотнение вала при входе в коробочку будет произволится сальником - как в автомобилях
чем вам не угодил готовый энкодер, там уже всё придумано - сальники борьба с дребезгом и всё такое осталось только к колесу прикрутить хоть на верёвочку :)
Большой выбор в исполнении с валом с отверстием даже с колёсами есть
Красить рельс буду, но по результатам промеров и в определенных местах.
Циклично каждые метров 100 :):):)
или покласить в черно-белые полоски.
вдоль рельса две полоски - одну чёрную, вторую белую.
или покласить в черно-белые полоски.
вдоль рельса две полоски - одну чёрную, вторую белую.
Юмористы :)))
для того чтобы покрасить вдоль или поперек в полосочку - арудина не нужна.
короче считайте по шпалам...
Берете такие датчики по 2 шт. на колесо, и красите с торца юбку колеса с внутренний стороны в черно-белую полоску.
короче считайте по шпалам...
шапалы обычно спецом уложены неравномерно, что бы пешеходы с ритма сбивались и уходили с путей.
*можно волочить за дрезиной лазерную мышь.
короче считайте по шпалам...
Что бы считать по шпалам, нужно знать шаг их укладки.
А он зависит от радиуса кривой и категории пути и колеблется от 500 до 694 мм.
сами понимаете, что точность - никакая.
:):):):):)
короче считайте по шпалам...
Берете такие датчики по 2 шт. на колесо, и красите с торца юбку колеса с внутренний стороны в черно-белую полоску.
ну и чем это будет отличаться от оптопары ??
Ничем. Это и есть оптопара.
разве для датчика холла металл не должен быть намагничен?
я имел в виду шкив грм намагнитить и использовать с датчиком Холла из 3,5" дисковода
разве для датчика холла металл не должен быть намагничен?
для датчика холла нужно изменение магнитного поля.
я имел в виду шкив грм намагнитить и использовать с датчиком Холла из 3,5" дисковода
разве для датчика холла металл не должен быть намагничен?
Да сколько ж можно то... Для того что я предлагал нет. Еще раз объясняю - этот датчик щелевой, имеет щель между непосредственно датчиком Холла и магнитом, магнит напротив датчика - блестит на картинке
Что было понимание, что хочу получить
вот пример http://www.zaoportal.ru/product/view/749
эта телега умеет измерять:
- пройденное расстояние (уж не знаю как оно меряет, по одному или по двум колесам)
- ширину рельсовй колеи (расстояние от одного рельса до другого)
- уровень рельсовых нитей (превышение одного рельса над другим)
Пока из всего этого я хочу реализовать только измерение расстояний.
Поскольку длина рельсов справа и слева в кривых отличается значительно - надо проводить измерение длин по двум рельсам и высчитать расстояние по оси пути. В теории оно должно быть как среднеарифметическое. между измеренными расстояниями по правому и левому рельсам.
Стоимось удовольствия обладания тележкой с Завода там указана - весьма неподъемная вешь в этом плане.
разве для датчика холла металл не должен быть намагничен?
для датчика холла нужно изменение магнитного поля.
так я про это и говорил. если применить не от авто а просто датчик то шестеренку реобходимо намагнитить. и будет изменение магнитного поля возле зубца и в щели
так я про это и говорил. если применить не от авто а просто датчик то шестеренку реобходимо намагнитить. и будет изменение магнитного поля возле зубца и в щели
ну, и как вы себе представляете процесс намагничивания шестерёнки - не просто так "намагниченная шестерня в вакууме", а взять и намагнитить один зубец S, в следующий N?
так я про это и говорил. если применить не от авто а просто датчик то шестеренку реобходимо намагнитить. и будет изменение магнитного поля возле зубца и в щели
ну, и как вы себе представляете процесс намагничивания шестерёнки - не просто так "намагниченная шестерня в вакууме", а взять и намагнитить один зубец S, в следующий N?
я предполагал для датчика холла важна намагниченность а не именно смена полюсов, то есть сильное и слабое магнитное поле.
хотя инфу находил что если несильно намагнитить пластину с зубцами то полюса сами появляются на соседних зубцах. незнаю не проверял, да и не знаю как проверить
автор если пластину с зубцами для вас будет проблематично выпилить (хотя мне кажется такую и вручную можно изготовить, если бы мне понадобилось я бы выпилил), тогда или мышку ищите, или делать с чернобелыми полосками
Я бы заморочился вихретоковым датчиком, нарезав, или насверлив метки на колесах. В общем вихретоковый датчик настолько точен, что, располагаясь на расстоянии5 мм от стального шкива, способен отловить медный маркер (0.05х5х5 мм, от фольгировки текстолита) , наклееный на шкив. При этом сам датчик герметичен. Недостаток - высокая стоимость готовых устройств, высокая сложность самостоятельного изготовления.
в общем схему и сам датчик я делал:
датчик - катушка требуемого размера 70-100 витков проводом 0.1 - 0.05, зависит от габаритов устройства, залит эпоксидкой.
Схема - кварцованый осциллятор на пол-мегагерца, резонансный контур на катушке датчика, приемник прямого усиления.
Самое сложное - подбор резонанса , от него зависит чувствительность датчика.
Для большей помехозащищенности можно ставить два датчика : измерительный и референсный , после них дифф-каскад на операционнике типа 544уд2.
потребуется два, или четыре канала (вариант энкодера при реверсивном движении)
Именно так - устройство сертифицированное, отого и обладает такой высокой стоимостью, плюс всяческие накрутки посредников и т.д. В наше время благодаря системе сертификации надо даже рулетку сертифицировать, поверять и иметь на нее паспорт поверки. Понимая все это, я естественно не буду "выставлять на публику" свою телегу. Для этого есть "сертифицированная рулетка".
Климатичекие требования: Температура наружнего воздуха от -10 до +40. Влагозащита - ну под дождик частенько приходится попадать, поэтому этот вопрос буду рещать помещением платы в герметичный корпус. Кнопки можно сделать резиновые. на корпусе и они будт помещены под козырек.
Вот насчет нереверсивного движения:
Из-за этого весь сыр-бор и получается. Поскольку есть порой необходимость отката тележки назад, нужен учет направления движения. что бы в случае движения назад, данные по расстоянию уменьшались на расстояние перемещения. Для этого и необходимо на каждом колесе разместить по два датчика.
автор если пластину с зубцами для вас будет проблематично выпилить (хотя мне кажется такую и вручную можно изготовить, если бы мне понадобилось я бы выпилил), тогда или мышку ищите, или делать с чернобелыми полосками
Выпилить не совсем проблематично, но мне не дает покая Ваша фраза в сообщении №37 про пропуск импульсов как то не очень радует, да и логически мне пока не понятна работа датчика холла. С оптопарой я принцип понял.
Поисками мышек с оптопарами внутри как раз и занимаюсь )))
У мышей оно внутри все такое тонкое, что с габаритами, применением, и климатическими требованиями как то не увязывается. Ведь под дождик попадая плату можно разместить в герметичном боксе, а вот датчики будут на природе, и про дождь читая, додумываем снег, лед, грязь, пыль. Измерительные зазоры между колесиком и энкодером в старых мышах по пол-милиметра. Прорези в колесиках и того меньше. Но точность высокая при позиционировании мышЫ. Вам оно нужно?
На мой взгляд главное при выборе датчика - минимум промежуточных передач, надежность в применяемых условиях, приемлемая в рамках ТЗ точность.
на мышах можно сделать принципиальный макет для отладки железа и софта, потом покатайте их по полу в квартире...
автор если пластину с зубцами для вас будет проблематично выпилить (хотя мне кажется такую и вручную можно изготовить, если бы мне понадобилось я бы выпилил), тогда или мышку ищите, или делать с чернобелыми полосками
Выпилить не совсем проблематично, но мне не дает покая Ваша фраза в сообщении №37 про пропуск импульсов как то не очень радует, да и логически мне пока не понятна работа датчика холла. С оптопарой я принцип понял.
Поисками мышек с оптопарами внутри как раз и занимаюсь )))
там говорилось про пропуск импульсов. но скорость мала и не факт. но возможно. да и прерываний больше чем 2, правда ненастраиваемые, срабатывают на любое изменение. так что вроде как реализуемо. а того чего вы боитесь может и с холла произойти и оптическим, дело в программе а не в железе. импульсы и то и другое в принципе одинаковые будут давать при условии одинакоового количества зубцов/прорезей
Так всё же о какой допустимой погрешности идет речь ?
10см на 1км насколько помню
0,1мм на один метр. неплохая точность должна быть, почти как у штангельциркуля. интересно вручную также точно измеряют
10см на 1км насколько помню
0,1мм на один метр. неплохая точность должна быть, почти как у штангельциркуля. интересно вручную также точно измеряют
так точность пропорционально не уменьшают.
на метр мне достаточно точности и до 5 мм.
Все равно юстровать я тележку буду на заранее промерянном участке длиной метров 100, а то и больше
У мышей оно внутри все такое тонкое, что с габаритами, применением, и климатическими требованиями как то не увязывается. Ведь под дождик попадая плату можно разместить в герметичном боксе, а вот датчики будут на природе, и про дождь читая, додумываем снег, лед, грязь, пыль. Измерительные зазоры между колесиком и энкодером в старых мышах по пол-милиметра. Прорези в колесиках и того меньше. Но точность высокая при позиционировании мышЫ. Вам оно нужно?
На мой взгляд главное при выборе датчика - минимум промежуточных передач, надежность в применяемых условиях, приемлемая в рамках ТЗ точность.
на мышах можно сделать принципиальный макет для отладки железа и софта, потом покатайте их по полу в квартире...
ну если датчик от мышки не найду, то собирать скорее буду на таком http://www.ebay.com/itm/5mm-Slotted-1CH-Optical-Switch-Speed-Detection-Velocity-Sensor-Module-/331044344191?pt=AU_B_I_Electrical_Test_Equipment&hash=item4d13c7d17f как предлдожено было выше
сами датчики тоже будут в корпусе, так что снег и дождь им не помешает
10см на 1км насколько помню
0,1мм на один метр. неплохая точность должна быть, почти как у штангельциркуля. интересно вручную также точно измеряют
так точность пропорционально не уменьшают.
на метр мне достаточно точности и до 5 мм.
Все равно юстровать я тележку буду на заранее промерянном участке длиной метров 100, а то и больше
чтобы на 1км получить точность 10см, на 1м погрешность не более 0,1.
если 5мм как вы говорите, то на 1км получим 5метров погрешности. что в 50 раз больше чем вы планировали.
заданная точность высоковата. врядли вы вручную рулеткой так точно измеряли
ну если датчик от мышки не найду, то собирать скорее буду на таком
за пять баксов на барахолке мешок убитых мышей можно взять...
*вообще - подход "сделать из гавна пулю" не срабатывает никогда.
чтобы на 1км получить точность 10см, на 1м погрешность не более 0,1.
если 5мм как вы говорите, то на 1км получим 5метров погрешности. что в 50 раз больше чем вы планировали.
заданная точность высоковата. врядли вы вручную рулеткой так точно измеряли
Вы не правы. объясняю почему:
Допустим я делаю измерительное колесо диаметром 15 см. Длина окружности будет 47,12389 см
перфорированный диск, я делаю таким же диаметром, при этом шаг перфорации будет 5 мм. (конечно можно меньше, но для примера я показываю именно 5 мм).
поскольку диаметры измерительного колеса и перфорированного диска будут одинаковы, то величина перемещения тележки будет совпадать с расстоянием на которое внешний обод диска сдвинется относительно оптопары.
Начальная точка. диск расположен так, что датчик оптопары находится точно посередине прорези. Фототранзистор улавливает свет от светодиода ? Да. Начинаем катить тележку. прокатываем тележку на 2 мм. Фототранзистор улавливает свет ?? Думаю тоже Да. Хотя мы проехали 2 мм. (Он прекратит улавливать свет когда мы проедем 2,5 мм.) Поехали дальше. проезжаем еще 99.6 см. Фототранзистор опять улавливает свет. Мы проехали суммарно 99,8 см. а по датчикам получается проехали 99,5 см. Потому что еще одного прерывания не было. Итого на метре мы потеряли 3 мм. Точность не ахти аж 3%. Теперь, учитывая то, что я верно ввел в программу расстояние по длине окружности перфорированного диска с достаточной точностью. Я прокатываю тележку 100 метров. Если не было никаких проскальзываний колеса и учтены все прерывания, то точность измерения у меня уже будет те же 3 мм. получается что уже дововоль таки неплохо :))) Точность уже будет довольно приличная.
А насчет точности измерения рулеткой.
Я измерю рассояния "сертифицированной рулеткой" с длиной ленты 50 м. На сколько я ошибусь при измерении расстояния на 100 м ??? Не думаю, что больше чем на те же 3 мм :):)
Извращенцы... Зачем там щелевые диски, оптопары от мышки, которые все равно забьются грязью?
На каждую сторону тележки берется геркон (выносится на уголке относительно платформы) и неодимовый магнит (лепится на колесо). Один оборот - 2,992082 м (при диаметре колеса 950 мм). Нужна меньшая дискретность - лепим 2, 4 , 5 магнитов.
Считает как длину отдельных ниток (рельс), так и по оси (среднее арифметическое). Если взять по два геркона на сторону, можно и направление движения определять автоматом.
Неубиваемо по пьяни. Герметично. Всепогодно. Морозостойко. Дешево. Себестоимость без ардуины и колес - 300 рублей - даже откат некуда спрятать ;)
В исходных данных не хватает еще диапазон скоростей замеров (как быстро будет передвигаться измерялка по рельсам).
Я себе в авто сделал на базе оптопары из мышки. 14 импульсов на оборот колеса. Кратность что-то около 10 см, что круче любой штатной автомобильной измерялки. Финальную калибровку делал по GPS, по рулетке делать было облом :)
Подключено на прерывание, т.к. у меня еще ряд функций делается...
Щелевая оптопара, готовая к применению - 35 грн/шт. (уже с компаратором, т.е. не будет "дребезга" на низких скоростях).
С магнитом и герконом идея прикольная :) правда тоже не так неубиваема, как кажется :)
Геркон весьма инертен, начиная с некоторой скорости будет "проскальзыаать" ;)
По погрешности строб-датчика сразу и не возразить, однако некий подвох ощущается.
Если 50м рулеткой с погрешностью 3 мм измерять 100 м путь, погрешности сложатся.
датчик из 77 поста не подойдет, тк он не позволит распознать реверс, пару таких тоже не поставить, тк расстояние между оптосенсорами должно быть меньше затеняющего объекта. Потому в оптомышах светодиод один, а фототранзисторы парные в одном корпусе.
Извращенцы...
Направление можно и по-другому определять, хотя оптотранзистор из мышки - довольно неплохо.
Можно сделать "проскальзывающий" переключатель, т.е. шестеренка его перебрасывает то в одну сторону, то в другую.
Я так понимаю это нужно, чтобы тележку катали как хотели, а измеряла она все время одно направление, пока не нажмут кнопку (или др. событие).
Отверстия можно сделать большие, у меня в авто - около 5мм, а на этом бронепоезде можно и 2 см :)
В таком случае ставится 2 оптопары с компараторами (100-150руб.) + простая оптопара (15-30руб.). Оптопары заводятся на внешнее прерывание, а в одном из прерываний - считка состояния проверочной оптопары.
Кстати, я за оптопару потому, что тут изначально делается пуля из подручных средств :) А оптопара позволит это сделать довольно хорошо.
maksim, а какая должна быть толщина металла, чтобы датчик холла сработал? Насколько прямоугольный сигнал он выдает? (спрашиваю, т.к. со схемотехникой не очень и ТС думаю тоже и не возникнет ли проблем с дребезгом, меандром и прочим?)
Можно сесть на полуоси и сделать весьма качественный одометр, но только колеса надо небольшие, т.к. 3 метра окружность - это уже надо заказывать металлическую штуковину, чтобы сделать хотя бы 50 одинаковых равноудаленных отверстий и мониторить изменение сигнала.
Извращенцы... Зачем там щелевые диски, оптопары от мышки, которые все равно забьются грязью?
На каждую сторону тележки берется геркон (выносится на уголке относительно платформы) и неодимовый магнит (лепится на колесо). Один оборот - 2,992082 м (при диаметре колеса 950 мм). Нужна меньшая дискретность - лепим 2, 4 , 5 магнитов.
Считает как длину отдельных ниток (рельс), так и по оси (среднее арифметическое). Если взять по два геркона на сторону, можно и направление движения определять автоматом.
Неубиваемо по пьяни. Герметично. Всепогодно. Морозостойко. Дешево. Себестоимость без ардуины и колес - 300 рублей - даже откат некуда спрятать ;)
Ну дискретность 2,992082 м - это перебор )) тут необходимо не более 5 мм. Герконами эту задачу не решить, А считать количество срабатываний геркона кто будет ? А как направление движения с помощью двух герконов измерить ??? Насчет герметичности - согласен. Так и оптопара у меня не на открытом воздухе будет находиться а в корпусе. Для уплотнения соедиения валов при входе в корпус можно поставить сальники - будет герметично.
Если 50м рулеткой с погрешностью 3 мм измерять 100 м путь, погрешности сложатся.
Верно, сложаться. Если длина рулетки будет не стандартная. А если длина будет станадртная то в случае пр пермом измерении я меряю 50,03, а во втором 49,07. То в итоге получу 100 м.
Вот проблемма реверса то меня и волнует. Потому что подсчитать просто прерывания - это не такая большая проблема.
был бы конечно у меня доступ к изготоволению с высокой точностью мерных колес (изготовить колесо с диаметром с точностью до сотых милиметра) я бы прсото взял механизм от автомобильного одометра или того же водосчетчика и сделал чисто механическую измерялку.
а поскольку колеса для тележки будут браться какие то заводские с неизвесными допусками по диаметру, то думаю в программу можно внести будет корректирующий коэффициент на диаметр колеса и тем самым получить верные даные по пробегу тележки.
датчик из 77 поста не подойдет, тк он не позволит распознать реверс, пару таких тоже не поставить, тк расстояние между оптосенсорами должно быть меньше затеняющего объекта. Потому в оптомышах светодиод один, а фототранзисторы парные в одном корпусе.
Это я уже понял.
вот и ищу может есть все таки какие то оптопары, аналогичные оптопарам от мышки, со сдвоенными фототранзистрами ??
Направление можно и по-другому определять, хотя оптотранзистор из мышки - довольно неплохо.
Можно сделать "проскальзывающий" переключатель, т.е. шестеренка его перебрасывает то в одну сторону, то в другую.
Насчет проскальзывающего переключателя - дельная идея - получается что в зависимости от положения переключателя впред или назад, количество прерываний учитываемых програмой должно либо увеличиваться либо уменьшаться.
Я так понимаю это нужно, чтобы тележку катали как хотели, а измеряла она все время одно направление, пока не нажмут кнопку (или др. событие).
Отверстия можно сделать большие, у меня в авто - около 5мм, а на этом бронепоезде можно и 2 см :)
В таком случае ставится 2 оптопары с компараторами (100-150руб.) + простая оптопара (15-30руб.). Оптопары заводятся на внешнее прерывание, а в одном из прерываний - считка состояния проверочной оптопары.
Телжку будет кататся преимуществено в одну сторону, но в случае отката назад счетчик расстояния должен тоже отсчитывать показания назад.
В исходных данных не хватает еще диапазон скоростей замеров (как быстро будет передвигаться измерялка по рельсам).
Тележка будет толкаться человеком, соответственно и скрость перемещения будет около 5 км/ч, быстрее по шпалам то не очень комфортно ходить, а тем более бегать :)))
Щелевая оптопара, готовая к применению - 35 грн/шт. (уже с компаратором, т.е. не будет "дребезга" на низких скоростях).
Что значит с компаратором, поясните пожалуйста, что он даст ???
вот нашел одну старую темку http://forum.rcdesign.ru/f110/thread37336.html
про изготовление энкодера.
В выходные съезжу на барахолку - поищу старых мышей ))
Ну дискретность 2,992082 м - это перебор )) тут необходимо не более 5 мм. Герконами эту задачу не решить,
А стартовать/останавливаться в моменты, когда нанесенная на колесо метка находится строго в нижнем положении? Потом от точки остановки имеющейся у вас поверенной рулеткой отмерять нечто в диапазоне 0...299 мм и прибавлять (отнимать) к расстоянию, кратному длине окружности колеса? В чем тут проблема?
Ведь альтернатива этому единственная - наличие сенсора, который в состоянии замерять угол 0,6 градусов (т.е. 1/600 полного оборота колеса: 5мм/2992мм=0,00167 -> 1/598,4).
А считать количество срабатываний геркона кто будет ?
А Ардуинка у вас что будет делать?
Запоминаете момент прихода сигнала от геркона A, измеряете момент прихода сигнала от геркона B. И делаете это все время, пока движется тележка. Предвосхищая вопрос "А кто будет ...", отвечаю - Ардуина.
Сравниваете время между срабатываниями (моменты "A" и "B"). Если время "B-A" меньше, чем "A-B", то колесо крутится в одном направлении ("прямом"), если больше - в противоположном.
Тут главное не поставить герконы на противоположных радиусах - тогда время между срабатываниями получится одинаковое (или почти одинаковое и плохо анализируемое). Оптимальное расстояние - что-нибудь меньшее 1/4 длины окружности.
Кстати, система "1 геркон + 2 магнита" работает так же хорошо (ну или так же плохо - это уж кому как нравится), как и система "2 геркона + 1 магнит"
С герконами/магнитами никаких корпусов и сальников не надо. Достаточно геркон обернуть во что-нибудь (ну хотя бы в то же изделие №2) и пришпилить к неподвижной части тележки (той же канцелярской резинкой). Про магнит вообще речи нет - тут главное не жевательной резинкой его к колесу лепить, а чем нибудь более прочным на отрыв. Хотя....
Ну это нифига не автоматизация процесса получится. если вручную еще домерять что то рулеткой
по вопросу подсчета количества проходов геркона относительно магнита - Так там предлагалось вообще без ардуинки все это считать насколько я понял.
По поводу определения направления вращения - я понял, но в данном варианте уж лучшим решением будет применение скользящего переключателя.
по убыванию практичности
1) герметичный оптический энкодер - высокое разрешение, не страшна ни пыль ни грязь, не надо точить прорези
2) обод колеса нужного вам профиля со спицами и индуктивный датчик (два датчика если будет смена направления движения)
3) оптический энкодер "сделай сам" - нужно точить прорези, нет герметичности,самый дорогой вариант
по убыванию практичности
1) герметичный оптический энкодер - высокое разрешение, не страшна ни пыль ни грязь, не надо точить прорези
2) обод колеса нужного вам профиля со спицами и индуктивный датчик (два датчика если будет смена направления движения)
3) оптический энкодер "сделай сам" - нужно точить прорези, нет герметичности,самый дорогой вариант
1) Вопрос - где взять герметичный оптический энкодер ?? который выдержит длительные пробеги тележки.
те которые продаются в магазинах за пару тыся имеют ресурс тыщ 10-20 оборотов. Опть же в них нету функции распознавания направления
2) Обод колеса и индуктивные датчик сложно в изготовлении
3) Точить проерзи не нужно - можно наклеить на диск из тонкого оргстекла пленкку с вырезанными прорезями на плоттере - делается очень быстро и просто. основная закавыка - расчитать шаг прорезей под конкретную оптопару со сдвоенными фототранзисторами. Но если я буду использовать датчик от мышки - шаг проерзей можно будет померять какой был. ))
Насчет герметизации - это не такая уж пролема и спомощью сальников решается очень просто. По крайней мере коробочка с двтчиками буде выдерживать погружение даже на небольшую глубину в воду )).
Хм. А Вы мышку разбирали когда нибудь? Там шаг - 3 прорези на миллиметр и толщина колеса с прорезями пол-миллиметра, а то и меньше. Маленькое оно все там.
По поводу герметизации: Вам ведь надо в коробочку не только провода закинуть, но и вращение завести.
по убыванию практичности
1) герметичный оптический энкодер - высокое разрешение, не страшна ни пыль ни грязь, не надо точить прорези
2) обод колеса нужного вам профиля со спицами и индуктивный датчик (два датчика если будет смена направления движения)
3) оптический энкодер "сделай сам" - нужно точить прорези, нет герметичности,самый дорогой вариант
1) Вопрос - где взять герметичный оптический энкодер ?? который выдержит длительные пробеги тележки.
те которые продаются в магазинах за пару тыся имеют ресурс тыщ 10-20 оборотов. Опть же в них нету функции распознавания направления
2) Обод колеса и индуктивные датчик сложно в изготовлении
3) Точить проерзи не нужно - можно наклеить на диск из тонкого оргстекла пленкку с вырезанными прорезями на плоттере - делается очень быстро и просто. основная закавыка - расчитать шаг прорезей под конкретную оптопару со сдвоенными фототранзисторами. Но если я буду использовать датчик от мышки - шаг проерзей можно будет померять какой был. ))
Насчет герметизации - это не такая уж пролема и спомощью сальников решается очень просто. По крайней мере коробочка с двтчиками буде выдерживать погружение даже на небольшую глубину в воду )).
А чем всё таки готовый инкрементальный энкодер не устраивает недорогие варианты за 2-3 тысячи
Насчёт ресурса сосвсем не понял. Обычно они устонавливаются на вал двигателя и что получаеться при скорости вращения 3000 об/мин он проживёт 3-6 минут?
У нас не самые дешёвые стоят но выживают в ужастных условиях(оч высока температура, масло, грязь) по несколько лет.
Хм. А Вы мышку разбирали когда нибудь? Там шаг - 3 прорези на миллиметр и толщина колеса с прорезями пол-миллиметра, а то и меньше. Маленькое оно все там.
По поводу герметизации: Вам ведь надо в коробочку не только провода закинуть, но и вращение завести.
Ну уж не три прорези на милиметр - шаг поменьше будет
уплотнение вала при входе в коробочку будет произволится сальником - как в автомобилях
И всё таки Kolyamba
чем вам не угодил готовый энкодер, там уже всё придумано - сальники борьба с дребезгом и всё такое осталось только к колесу прикрутить хоть на верёвочку :)
Большой выбор в исполнении с валом с отверстием даже с колёсами есть
А готовый инкодер направление распознает ???