|
Виж темите без отговор | Виж активните теми
Дата и час: Вто Юли 28, 2026 1:58 am
Индуктивни линейни датчици (линейно преместване)
| Автор |
Съобщение |
|
NikB
Ранг: Почетен член
Регистриран на: Съб Сеп 25, 2004 10:32 pm Мнения: 710
|
 Индуктивни линейни датчици (линейно преместване)
Трябва ми определяне на позицията на прът (щанга) при аксиално движение в рамките от L до L+X,
където L може да бъде от 0 до 100-200мм,
а X от 50 до 150мм.
Точност не по-малка от 1мм (0.5 или 0.2 - още по-добре  )
Особеното са високите вибрации, голямата запрашеност, широк температурен диапазон и евентуално наличие на влага (работа на полето, край морето  ).
И, естествено, цената да е минимална - за единична бройка 100-150лв.
Разгледах разни варианти от лазерни далекомери  , ФРП, шублери, капацитивни и линейни индуктивни датчици, (ха, ха, вкл. пробвах през делфи да си чета веб камерата - става, но вибрациите пречат  )
Прочетох и темите в този форум (и повечето линкове в тях):
Сензор за линейно преместване
Идея за софтуер за електронен шублер
Най-много ми харесха линейните магнитни датчици, но в Бг намерих само за разстояния до 10мм.
Все още не съм решил какво да използвам, а и днес пробвах нещо, направено с подръчни средства: на картинката. Ако на първичната намотка се подаде синусоида 5V, 12kHz на вторичната се получва между 0 и 0.8V, в завивимост от взаимното положение.
Мисля, ако се спра на подръчния вариант, честотата да бъде по-висока и с генератор на правоъгулни импулси (по-лесно ще ми е да го управлявам с процесора  ).
Механиката ще е доста по-прецизна и няма да има много голяма междина между двете намотки.
Замислям се дали вътре в малката намотка да сложа някакъв ферит (пръчка), за намаляване на загубите.
А и какъв ли ще е ефекта, ако цялата работа я сложа в някаква метална (от какъв ли метал?) тръба.
Моля за препоръки  , критиките също са полезни.
|
| Вто Ное 30, 2010 10:44 am |
|
 |
|
emilvtc
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Фев 06, 2007 8:44 pm Мнения: 3175 Местоположение: Пловдив
|
Индуктивния сензор е добър избор. Незнам само колко би струвал (предполагам няма да е евтин).
От всички варианти и типове сензори си пропуснал ултразвуковия сензор.
С него няма проблем да покриеш диапазона на премествания за които говориш.
Има влагозащитени излъчватели/приемници, които не са никак скъпи. Примерно в ЕлектронИнвест ги гледах преди време. Струваха 4-8лв.
Предполагам вибрациите няма да им пречат, ако са с ниска честота - доста по-ниска от работната на сензорите 40kHz.
Няма проблем системата да се "самокалибрира" и по този начин да избегнеш влиянието на температурата, влажността, атмосферното налягане и др. върху точността на измерването.
1мм (0.5мм) резолюция (та и точност след автокалибровка) не е проблем да се постигне.
Не знам за какво точно ти трябва такъв сензор, но си струва да се замислиш и над този вариант.
П.П.
Дай някакво инфо за индуктивните сензори, които си намерил. Дейташит, цена, доставчик в БГ и др.
|
| Вто Ное 30, 2010 12:15 pm |
|
 |
|
NikB
Ранг: Почетен член
Регистриран на: Съб Сеп 25, 2004 10:32 pm Мнения: 710
|
Благодаря ти за бързия отговор и помощта!
Много добра идея, но от достъпната информация не ми е ясно как може да се ползва (не разбирам документацията му). Ако може да ми помогнеш  ? Линейни индуктивни сензори - към долната част на сайта: ID30YAE1-10, около 80 лв с ДДС.
|
| Вто Ное 30, 2010 12:31 pm |
|
 |
|
emilvtc
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Фев 06, 2007 8:44 pm Мнения: 3175 Местоположение: Пловдив
|
За да ти помагаме качественно ни трябва инфо за конкретната конструкция или постановка.
Иначе изпадаме в общи приказки, които са принципно верни, но не вършат работа за конкретния проблем.
До колкото схванах имаш конкретен проблем и предполагам не ти се четат общи приказки, а и уважаваш времето на отговарящите ти колеги и искаш да им спестиш време за писане на общи приказки.
(е, освен ако въпроса ти е принципен и обш, а не конкретен)
За тези малки разстояния ще трябва да използваш система ултразвуков предавател и приемник.
Предавателя го връзваш през кондензатор 220нФ директно към пин на процесора.
Приемника през усилвател с усилване 50 - 1000 (зависи от разстоянието и типа на приемника и ще трябва да го определиш опитно) сигнала се подава на компаратор (шмид тригер) и на входа на кепчър на процесора.
Та генерираш 1-5 импула с честота 40кХз на пина към предавателя. С кепчъра измерваш закъснението на първия приет сигнал от приемника спрямо началото на първия генериран от теб импулс. Това време е пропорционално на разстоянието между предавателя и приемника и зависи от скоростта на звука.
Нямам инфо под ръка, но прегледай форумите по роботика и там ще намериш достатъчно инфо как да си направиш програмата. Не е никак сложно. Още повече, че работиш с логически сигнали, а не с аналогови.
Горе описания метод е най елементарния за измерване на разстояние.
Има и други алгоритми и начини на измерване с ултразвук - само с един сензор вместо с приемник и предавател и др.
Виж и за готови такива ултразвукови устройства за измерване на разстояние.
|
| Вто Ное 30, 2010 1:11 pm |
|
 |
|
fich
Ранг: Новодошъл
Регистриран на: Чет Апр 19, 2007 4:15 pm Мнения: 153 Местоположение: Русе
|
http://www.celesco.com/linearpot/index.htm - нещо подобно съм виждал по разни металорежещи м-ни , само че индуктивно ( може би това: http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_var ... ransformer ). Едва ли ще е евтино. Може би ел. шублер със изход за данни е решение.
Последна промяна fich на Вто Ное 30, 2010 1:33 pm, променена общо 1 път
|
| Вто Ное 30, 2010 1:23 pm |
|
 |
|
NikB
Ранг: Почетен член
Регистриран на: Съб Сеп 25, 2004 10:32 pm Мнения: 710
|
Наистина много ми помагаш - вероятно маса сайтове трябваше да изчета, за да разбера как се управляват тия пиезо излъчватели - благодаря. Аз си мислех  , че има готови, с интерфейс  за десетина лева.  Дори и всичко да е идеално, простата сметка показва, че при скорост на звука 340м/с, за да измеря точност 0.5мм, трябва да определям точността на фронта с точност 1/(340[м/с]*1000[мм в м]/(0.5)) ~= 1мкс. Т.е., дори и 200нс да цикъла на процесора, той трябва само с това да се занимава (т.е. да има един процесор само за това). Първото наистина никак не е евтино и е излишно прецизно, едва ли отговаря на вибрации и запрашеност.
А шублерите приличат на играчки - много са нежни. Вярно, че са без пари (30-100лв).
|
| Вто Ное 30, 2010 1:33 pm |
|
 |
|
sigkill
Ранг: Популярен
Регистриран на: Чет Ное 29, 2007 2:22 pm Мнения: 309 Местоположение: Vratsa
|
А многооборотен потенциметър + макаричка и стоманена тел навита на нея ?
|
| Вто Ное 30, 2010 2:51 pm |
|
 |
|
NikB
Ранг: Почетен член
Регистриран на: Съб Сеп 25, 2004 10:32 pm Мнения: 710
|
То има и линейни потенциометри, освен това, няма нужда да е многооборотен за исканата точност, но се опасявам, че непрекъснатите вибрации ще го скапят.
Впрочем, май съм пропуснал да опиша по-горе пробата с стъпков двигател (360 стъпки/oб) - работи почти като ФРП (сега дето му викат енкодер, де  )
|
| Вто Ное 30, 2010 4:31 pm |
|
 |
|
Grubi
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Чет Мар 16, 2006 9:42 am Мнения: 12097 Местоположение: Гьотеборг
|
http://en.wikipedia.org/wiki/Linear_var ... ransformer
www.me.ua.edu/ME360/PDF/LVDT_Applications.pdf
http://www.autosportsensors.com/Content ... meters.htm
и всяко свързано с мерене на линейното движение на амoртисьорите в товарните автомобили. всички екстри - запрашена среда, висока температура, вибрации и т.н. разбира се не са безплатни.
Последна промяна Grubi на Вто Ное 30, 2010 10:00 pm, променена общо 1 път
|
| Вто Ное 30, 2010 4:55 pm |
|
 |
|
bongo_x2
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Яну 20, 2009 11:54 pm Мнения: 11338 Местоположение: "Занзибар"
|
Тъкмо се канех да пиша, че самоделката ти не е диференциална и съответно не е линейна.
|
| Вто Ное 30, 2010 7:31 pm |
|
 |
|
NikB
Ранг: Почетен член
Регистриран на: Съб Сеп 25, 2004 10:32 pm Мнения: 710
|
Тая част от измерванията нещо ми се губи.
Още като я постнаха, Разгледах картинката, която имаш в предвид (една генерираща намотка и две вторични намотки една СРЕЩУ) - направи ми впечетление, но реших, че така може да се измерват отмествания в двете посоки.
Ако ми поясните теорията - ще съм благодарен.
Мислех си, (за "самоделката") когато линейно една по една намотките започнат да се припокриват, тъй като са линейно навити, резултатът също ще е линеен.
|
| Вто Ное 30, 2010 8:16 pm |
|
 |
|
bongo_x2
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Вто Яну 20, 2009 11:54 pm Мнения: 11338 Местоположение: "Занзибар"
|
NikB, методиката е хем проста хем дълга за обяснение но в общи линии в трансформатор с вторична намотка със среден извод (т.е. диференциален) се мести сърцевина и разликата в напреженията се променя линейно с преместването.
Ти откога си скаран с гуглето? Аз тръгнах да си търся библията която имах по въпроса но се оказа извън лимита на времето ми. В общи линии: "неелектрически величини", "преобразуватели на неелектрически", "измеритель линейного перемещения" и т.н.
А тук погледна ли: http://www.sensomat.info/2-750.%20Lineina%20pozicia.htm
|
| Вто Ное 30, 2010 9:20 pm |
|
 |
|
NikB
Ранг: Почетен член
Регистриран на: Съб Сеп 25, 2004 10:32 pm Мнения: 710
|
 съжалявам, че злоупотребявам
Естествено, благодарен съм ти за бързия отговор, за напътствията и линка.
Без да се опитвам да ти опонирам, но все пак (като извинение), ще кажа, че не съм искал да изнервя никого - всеки отговаря, когато има възможност.
Вероятно си от хората, които се дразнят, че нямат време да помогнат на всички  (да си жив и здрав)  !
А за конкретния въпрос - освен "измервания" (които вече съм забравил) учил съм и маса магнитни и електромагнитни науки (вкл 2-3 семестъра "антени" - и тях съм забравил  ) - просто сметките винаги са били сложни и е далче по-просто някой да ти каже с две думи физиката.
А физиката си е такава - последователно влизат намотките. Нелинейността вероятно е заради загубите (процентът на които се променя, с навлизането на едната намотка в друга).
Ако е така (т.е. ако само загубите внасят нелинейност) - спокойно ще я пренебрегна.
Тия дни ще ми направят една свястна механика и ще проверя нелинейността (естествено, ще пробвам и с LVDT (много ми хареса  )
(А и винаги винаги мога да програмирам една таблица в MPU - за подобряване на линейността)
|
| Вто Ное 30, 2010 10:04 pm |
|
 |
|
zax
Ранг: Популярен
Регистриран на: Съб Фев 19, 2005 2:22 pm Мнения: 323
|
http://sensors-actuators-info.blogspot. ... /lvdt.html
сензора се каза Linear Variable Differential Transformer
няма да е евтин но ти може да си изработиш самоделка ако е за еденични бройки.
като напишеш LVDT ще намериш много работи.
това ми е при първо търсене
п.п. ако съм дублирал нечие мнение моля да ме извините.
Дано съм бил полезен.
_________________ бързина, това е да бръкнеш 100 пъти в контакта за 1секунда и да не те хване тока .....
|
| Вто Ное 30, 2010 10:08 pm |
|
 |
|
tgi
Ранг: Форумен бог
Регистриран на: Нед Юни 10, 2007 2:22 pm Мнения: 6492 Местоположение: София
|
Бе май няма да са само загубите, връзката не беше ли квадратична... Във всеки случай човек
като смята индуктивност на нещо знаейки Al броят намотки е на квадрат, а с това движение
сякаш променяш именно броя намотки върху все тая сърцевина, която има горе-долу все тоя
Al (то сигурно и това не е така но е по-малката беля). Но пък от тестовата установка можеш
да видиш дали е квадратична връзката, най-вероятно е. Което може да е или да не е
проблем, ако получиш нужната точност в целия обхват няма да е проблем очевидно.
_________________------------------- www.tgi-sci.com------------------- http://www.flickr.com/photos/didi_tgi/
|
| Вто Ное 30, 2010 10:19 pm |
|
|
Кой е на линия |
Потребители разглеждащи този форум: 0 регистрирани и 3 госта |
|
Вие не можете да пускате нови теми Вие не можете да отговаряте на теми Вие не можете да променяте собственото си мнение Вие не можете да изтривате собствените си мнения Вие не можете да прикачвате файл
|
|