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Thema: drehzahl verarbeitung

  1. #1
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    drehzahl verarbeitung

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    Hallo.

    Bräuchte informationen zur Weiterverarbeitung von drehzahl signalen bzw. mit welchen schaltungen kann ich am besten die signal von Stroboskope, induktive Geber, Hall sensoren, tachogeneratoren, reed relais und optischen Sensoren verarbeiten? bitte um eure hilfe. danke
    mfg

  2. #2
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Bräuchte informationen zur Weiterverarbeitung von drehzahl signalen bzw. mit welchen schaltungen kann ich am besten die signal von Stroboskope, induktive Geber, Hall sensoren, tachogeneratoren, reed relais und optischen Sensoren verarbeiten?
    Das sind ja gleich mehrere Fragen auf einmal.
    Mir ist eigentlich nicht so richtig klar was Du eigentlich wissen möchtest.

    Geht es Dir darum, wie Du aus den genannten Signalen ein Digtalsignal machen kannst, das einen Zähler, welcher Art auch immer, ansteuert ?
    Oder geht es Dir um die Weiterverarbeitung von TTL Drehzahlimpulsen um die Drehzahl auf einem Display anzuzeigen ?

    Jeder dieser von Dir genannten Gebern hat seine Eigenheiten und braucht eine eigene Ansteuerschaltung.

  3. #3
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    TTL

    Es würde im meinem fall um die Weiterverarbeitung der einzlenen TTL signale gehen. Bräuchte von den einzelnen Sensoren die Auswerteelektronik um damit die Drehzahl ersichtlich zu machen.
    Danke

  4. #4
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein Avatar von wkrug
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    Nun das ist ja schonmal ein Anfang.

    1. Analoge Weiterverarbeitung:
    Am einfachsten ist es mit dem TTL Drehzahlsignal ein monostabiles Kippglied anzusteuern.
    Ein NE555 mit entsprechender Beschaltung ist dafür gut geeignet.
    Am Ausgang des Kippgliedes wird durch eine Filterung mit R/C Gliedern eine Gleichspannung gewonnen, die der entsprechenden Drehzahl entspricht.
    Es gibt auch spezielle IC's die diese Aufgabe übernehmen können.
    Hab sowas auch schon mal gemacht, allerdings fällt mir die Typenbezeichnung dieses Bausteins gerade nicht ein.

    Die analoge Spannung kann dann mit einem normalen analog Spannungsmesser, oder einer LED Zeile (mit Ansteuer IC) angezeigt werden.
    Die Skala wird dabei halt auf Drehzahl kalibriert.


    Möchtest Du eine digitale Drehzahlanzeige wird es etwas schwieriger.
    Natürlich könntest Du einfach hinter dein monostabiles Kippglied einfach ein Panelmeter (kleines Digitalvoltmeter) hängen, aber das ist halt sehr ungenau.

    2. Digitale Signalverarbeitung:
    Für eine rein digitale Signalverarbeitung müssen Berechnungen durchgeführt werden.

    Von der Hardware her am einfachsten wäre ein Microcontroller der an einem Interrupt bzw ICP Eingang das TTL Drehzahlsignal eingespeist kriegt.
    Die Impulse werden über eine Torzeit von 1sek gezählt und das Ergebnis mit 60 multipliziert. Das Ergebnis ist die Drehzahl, die dann über ein irgendwie geartetes Display (LDC, Dot Matrix, LED) ausgegeben werden muß.
    Die Ansteuerung des Displays kann dann auch gleich der Microcontroller erledigen.
    Gerade bei niedrigen Drehzahlen hat man bei der Torzeitmethode aber Drehzahlsprünge von 60U/min.
    Ein anderer Ansatz ist es auch die Periodendauer zwischen 2 Drehzahlimpulsen zu messen und daraus die Drehzahl zu berechnen.
    Diese Variante produziert aber bei höheren Drehzahlen größere Fehler.
    Ein Mix aus beiden Varianten wäre das Optimum.
    Der Vorteil der Microcontroller Variante ist auch, das man sehr leicht die Anzahl der Impulse pro Umdrehung in die Berechnung mit einbeziehen kann und diese im Extremfall sogar einstellbar ist.
    Der riesige Nachteil der Microcontroller Lösung ist, das man hierfür ein Programm schreiben muß und da muss man sich erstmal reinarbeiten.

    Will man ohne Microcontroller eine rein digitale Drehzahlmessung haben, kann man das TTL Drehzahlsignal über einen (PLL) Frequenzvervielfacher laufen lassen der die Multiplikation mit 60 Vornimmt und dieses Signal dann in einen Frequenzzähler einspeisen, der dann die Drehzahl anzeigt.
    Der Nachteil von PLL Vervielfachern ist, das sie ein mit der Ursprungsfrequenz verjittertes Ausgangssignal rausgeben.
    Ob sich das bei Dir störend auswirkt kannst Du ja mal ausprobieren.

    Wenn Du so etwas noch nie gemacht hast würde ich Dir auf jeden Fall die analog Variante empfehlen, da die doch mit erheblich weniger Aufwand zu realisieren ist.

    Im Internet sollten sich Zahllose Variationen von Drehzahlmessern finden lassen. GOOGLE hilft weiter! Versuchs mal mit den Suchbegriffen "Drehzahlmesser" und "Schaltplan".

    Die Verstärkerschaltung für deine verschiedenen Sensoren sollten sich dabei auch gleich finden lassen.
    Ausser einigen Magnetfeldsensoren liefert keiner der von Dir genannten Sensoren ein brauchbares TTL Signal, ohne das Ausgangssignal "nachbehandeln" zu müssen.

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