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Searcher

Fahrrad Kettenschaltung Schaltgeschwindigkeit messen: 16ms

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Hallo,
ich habe jetzt mal versucht mit den sich verändernden ADC Meßwerten beim Gangwechsel eine Zeitmessung hin zu bekommen. Programm funktioniert so, daß der ADC in festen Intervallen gestartet wird. Ist das Meßergebnis da, wird es mit dem vorherigen Meßwert verglichen. Die Meßwerte sind unterschiedlich, wenn der Umwerfer in Bewegung ist. In dem Fall wird über RS232 das Ergebnis an den PC geschickt. Wenn der Umwerfer zu Ruhe gekommen ist, also keine neuen Werte am PC ankommen, ist der Gangwechsel beendet.

Meßanordnung und Bedienung der Schaltung wie im ersten Blogeintrag zu diesem Projekt beschrieben.

In der Grafik sind exemplarisch Werte beim Hochschalten dargestellt. Erkennbar an den abnehmenden ADC-Werten über die Zeit, da sich der Umwerfer vom größeren zum kleineren Ritzel und damit weg vom Opto Reflexkoppler bewegt. Die ADC Werte sind nicht im genauen umgekehrten Verhältnis zum Weg des Umwerfers! Man kann nur sagen, je größer der Wert, desto geringer der Abstand zwischen CNY70 und Umwerfer bzw. je kleiner der ADC-Wert, desto größer der CNY70 zum Umwerfer Abstand.

Im Augenblick wird im Millisekunden Takt gemessen. Ich hatte es mal schneller versucht, bekam aber Timingprobleme zwischen der Geschwindigkeit des ADC, der ISR zur ADC-Ergebnisabfrage und der Übertragung der Meßwerte zum PC. Da muß ich jetzt nochmal ran und optimieren. Die 1ms Auflösung ist mir zu gering.



Bei 0ms hat der Umwerfer begonnen umzuwerfen. Nach ca. 8ms hat der Umwerfer seine Position eingenommen, die die Mechanik im Schaltgriff durch Drücken des Schalthebels vorgibt. Man sieht dann noch das Ausfedern des nicht betonfest aufgehangenen Umwerfers. Danach kommt eine Pause in dem sich der ADC-Wert kaum verändert. Dann ist der kleine Schalthebel gelöst, hat den Restweg des Schaltzuges freigegeben und die zweite Phase der Umwerferbewegung beginnt bei etwa 100ms. Die dauert auch ca. 8ms. Zum Schluß dann noch das Ausschwingen des Umwerfers.

Bis jetzt gab es schon einige Ergebnisse, die eigentlich zu erwarten waren, die ich mir aber nicht vorher in der Deutlichkeit klar gemacht habe. Vom letzten Blogeintrag der Positionierungsunterschied zwischen Hoch- und Runterschalten und jetzt die Schwingerei des Umwerfers und auch die im Verhältnis sehr lange Pause beim Drücken und Loslassen des kleinen Schalthebels zum Hochschalten.

Es gibt jetzt einiges zu tun. Der Meßpunkt am Umwerfer soll näher am Rizelpaket sein. Das ist gleichzeitig näher an der Befestigung des Umwerfers am Fahrradrahmen. Dort sind wahrscheinlich die Schwingungen nicht so stark. Das ist noch am Einfachsten zu realisieren

Vor allem muß ich aber die Meßauflösung erhöhen. Das wird schwieriger. Wunsch wäre auf etwa 0,1ms Meßintervall zu kommen. Wenn man den ADC des Tiny44 mit über 140, 150kHz laufen läßt könnte man da hinkommen. Der ADC Vorteiler verlangt da aber möglicherweise eine Anpassung des Systemtaktes. Vielleicht geht auch ein 250kHz ADC Takt, da es nicht auf sehr präzise ADC-Werte ankommt.

Gruß
Searcher

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