(→Über die Winkelgeschwindigkeit) |
|||
| Zeile 1: | Zeile 1: | ||
| − | + | Dieser Artikel beschäftigt sich mit der Optischen Drehzahlmessung mit Hilfe einer Lochscheibe und [[Gabellichtschranke]] berechnet über die | |
| − | Dieser Artikel beschäftigt sich mit der Drehzahlmessung mit Hilfe einer Lochscheibe und [[Gabellichtschranke]] berechnet über die | + | [http://de.wikipedia.org/wiki/Winkelgeschwindigkeit Winkelgeschwindigkeit]ohne Drehrichtungserkennung. |
| − | [http://de.wikipedia.org/wiki/Winkelgeschwindigkeit Winkelgeschwindigkeit]. | + | |
[[Bild:GP1S23 Testaufbau.JPG|thumb| Testaufbau mit einer 32er Lochscheibe ]] | [[Bild:GP1S23 Testaufbau.JPG|thumb| Testaufbau mit einer 32er Lochscheibe ]] | ||
| + | [[Bild:183015_LB_00_FB.EPS_250.jpg|thumb|GP1S23 Gabellichtschranke Bild: Conrad Electronic ]] | ||
| + | |||
== Einführung == | == Einführung == | ||
| Zeile 8: | Zeile 9: | ||
Die [http://de.wikipedia.org/wiki/Winkelgeschwindigkeit Winkelgeschwindigkeit] ist die Winkeländerung pro Zeiteinheit. Mit der Lichtschranke und den geometrischen Daten der Lochscheibe kann man nun relativ einfach die Zeit für eine bestimmte Winkeländerung messen. | Die [http://de.wikipedia.org/wiki/Winkelgeschwindigkeit Winkelgeschwindigkeit] ist die Winkeländerung pro Zeiteinheit. Mit der Lichtschranke und den geometrischen Daten der Lochscheibe kann man nun relativ einfach die Zeit für eine bestimmte Winkeländerung messen. | ||
Die Lochscheibe gibt uns die Winkeländerung bei einer Periode vor, bei einer 32er Lochscheibe wären das 11,25° pro Periode , wie in den Bildern vom Oszilloskop zu sehen ändert sich natürlich bei Änderung der Drehzahl die Periodendauer, die Winkeländerung pro Periode ist aber konstant da diese durch die Lochscheibe vor gegeben ist. | Die Lochscheibe gibt uns die Winkeländerung bei einer Periode vor, bei einer 32er Lochscheibe wären das 11,25° pro Periode , wie in den Bildern vom Oszilloskop zu sehen ändert sich natürlich bei Änderung der Drehzahl die Periodendauer, die Winkeländerung pro Periode ist aber konstant da diese durch die Lochscheibe vor gegeben ist. | ||
| + | |||
| + | <gallery> | ||
| + | Bild:GP1S23_signal_langsam.png|Signal bei langsamer Drehzahl | ||
| + | Bild:GP1S23_signal_schnell.PNG |Signal bei schneller Drehzahl | ||
| + | </gallery> | ||
Um die Periodendauer zu messen verwende ich den ICP1 (Input Capture Pin) eines Atmega8 der bei steigender Flanke den Timer1 ausliest und in das ICR1 Register schreibt. Läuft der Mikrocontroller auf 8Mhz und wir stellen den Vorteiler des Timers auf 8 so bekommen wir die Periodendauer in µs als Wert. | Um die Periodendauer zu messen verwende ich den ICP1 (Input Capture Pin) eines Atmega8 der bei steigender Flanke den Timer1 ausliest und in das ICR1 Register schreibt. Läuft der Mikrocontroller auf 8Mhz und wir stellen den Vorteiler des Timers auf 8 so bekommen wir die Periodendauer in µs als Wert. | ||
| − | + | Der Timer definiert das zu messende Drehzahlband für die langsame Drehzahl (im Beispiel 16 Bit = 65,536 ms), die µC Frequenz mit Vorteiler die schnelle Drehzahl. Anpassen kann man dies nun über die Anzahl der Löcher, den Vorteiler und der µC Frequenz. | |
== Auslegen der Lochscheibe == | == Auslegen der Lochscheibe == | ||
| − | In den meisten fällen definiert der Mechanische Aufbau den Durchmesser der Lochscheibe | + | In den meisten fällen definiert der Mechanische Aufbau den Durchmesser der Lochscheibe, wenn man das Drehzahlband abschätzen kann ist es aber hilfreich sich schon Gedanken um die Programmierung zu machen. Denn bei hohen Drehzahlen springt der µC jedes mal in die Interrupt Service Routine |
| + | |||
| + | == Berechnungen == | ||
| − | |||
| − | |||
{{Baustelle|the_muck}} | {{Baustelle|the_muck}} | ||
Version vom 6. April 2010, 12:37 Uhr
Dieser Artikel beschäftigt sich mit der Optischen Drehzahlmessung mit Hilfe einer Lochscheibe und Gabellichtschranke berechnet über die Winkelgeschwindigkeitohne Drehrichtungserkennung.
Einführung
Die Winkelgeschwindigkeit ist die Winkeländerung pro Zeiteinheit. Mit der Lichtschranke und den geometrischen Daten der Lochscheibe kann man nun relativ einfach die Zeit für eine bestimmte Winkeländerung messen. Die Lochscheibe gibt uns die Winkeländerung bei einer Periode vor, bei einer 32er Lochscheibe wären das 11,25° pro Periode , wie in den Bildern vom Oszilloskop zu sehen ändert sich natürlich bei Änderung der Drehzahl die Periodendauer, die Winkeländerung pro Periode ist aber konstant da diese durch die Lochscheibe vor gegeben ist.
Signal bei langsamer Drehzahl
Signal bei schneller Drehzahl
Um die Periodendauer zu messen verwende ich den ICP1 (Input Capture Pin) eines Atmega8 der bei steigender Flanke den Timer1 ausliest und in das ICR1 Register schreibt. Läuft der Mikrocontroller auf 8Mhz und wir stellen den Vorteiler des Timers auf 8 so bekommen wir die Periodendauer in µs als Wert.
Der Timer definiert das zu messende Drehzahlband für die langsame Drehzahl (im Beispiel 16 Bit = 65,536 ms), die µC Frequenz mit Vorteiler die schnelle Drehzahl. Anpassen kann man dies nun über die Anzahl der Löcher, den Vorteiler und der µC Frequenz.
Auslegen der Lochscheibe
In den meisten fällen definiert der Mechanische Aufbau den Durchmesser der Lochscheibe, wenn man das Drehzahlband abschätzen kann ist es aber hilfreich sich schon Gedanken um die Programmierung zu machen. Denn bei hohen Drehzahlen springt der µC jedes mal in die Interrupt Service Routine
Berechnungen
|
An diesem Artikel arbeitet gerade Mitglied the_muck.
Am besten momentan noch keine gravierenden Ergänzungen / Änderungen vornehmen. Dieser Hinweis verschwindet wenn der Autor soweit ist. Sollte dieser Hinweis länger als drei Tage auf einer Seite sein, bitte beim Autor the_muck per PM / Mail oder Forum nachfragen ob er vergessen wurde. |
