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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : am Draht am Boden Orientieren



Involut
25.10.2004, 22:21
Hi,
hier meine Idee.
Ein Draht liegt auf Boden(oder unterm Teppich) durch welchen ein Wechselstrom fliesst.
Der Robo hat 2 Spulen in welche eine Spannung indieziert wird,je nachdem wie weit man weg ist vom Draht.
Ich denke Ihr ahnt das es darum geht den Robo die Induzierte Spannung auswerten zu lassen und so am draht enlang zu Fahren.
Was haltet ihr davon, und vor allem ist das so überhaupt möglich?

mfg

RCO
25.10.2004, 22:54
Also ich weiß nciht genau, wi es gemacht wird, aber es funktioniert!
Ich hab bei galileo mal einen Bericht über eine Modellstadt gesehen, und. wie sich das gehört auch genau hingehört, wie sie die Autos steuern. Tatsächlich ist es so, dass sie nur einen Motor besitzen und keine Steuerelektronik, sondern nur mit Hilfe eines Magneten einem Draht nachfahren, also wie u beschlieben hast. Leider weiß ich nicht mehr darüber, wäre aber auch über informationen erfreut.

MFG Moritz

Madgyver
26.10.2004, 00:54
Das bei der Modelstadt funktioniert viel simpler:

Es habdelt sich um einen Eisendraht, und die Steuerelemente am Wagen haben einen magneten der den Wagen immer mitig fahren lässt. ist also quasi auch eine Eisenbahn.

RCO
26.10.2004, 08:04
Aber wie errecht man ein ausreichend großes Magnetfeld um den Draht, oder anders gefagt, fließt da nur Gleichstrom durch, oder...

MFg Moritz

Involut
26.10.2004, 10:45
Hi,
also verstehe ich das Richtig das die Modellautos Quasi immer geradeaus Fahren und der Magent rein Mechanisch die Vordrachse Lenkt wenn er von Draht angezogen wird?
Also wenn ja ist das erstenes Primitiv und zweitens ist mein Robo zu schwer dafür.
Ist das mit der Induktionsspannung machbar?

mfg

Madgyver
26.10.2004, 11:27
Ja, das hast du richtig verstanden. Ich denke das system ist für Modelstadt durchaus komplex genug, wenn man es für tausende anwenden muss. Das du damit deinen roboter nicht steuern kanns, ist halt Pech.
Ich denke schon, das das auch mit induktionspannung funktioniert. Denke gerade an diese Metaldetektoren die auch Stromkabel finden. Vielleicht Googlest du mal danach.

Das Modelstadt System ist finde ich, ein Variante wie man einfach und ohne viel trumrum einen Linienfolger bauen die ich sehr elegant finde.

RCO
26.10.2004, 11:30
Nein, das hast du falsch verstanden...
Der Draht zieht nix, sondern ist auf dem Boden angebracht und durch ihn fließt Strom, so das sich ein schwaches Magnetfeld ausbildet. Bei den Modellaustos reicht es dann, wenn die Vorderachse mit einem Magnet verbunden ist. Das Modellauto gibt einfach nur gas.
Bei einem größeren Roboter müsste man entweder wie beim Linienverfolgen mehrere Spulen nebeneinander haben, so dass man die Induzierte Spannung messen kann, oder aber einen lock gelagerten Magneten, der dem Draht nachgeht, und dessen Ausrichtung man dann auslesen kann.

MFG Moritz

26.10.2004, 11:50
Hallo zusammen,

wenn der Draht im Boden ein Magnetfeld mit ausreichender Stärke erzeugt, könnte man als "Sensoren" vielleicht sogar Reed-Kontakte einsetzen.
Damit spart man sich auf alle Fälle eine Signalaufbereitung - da bekäme ich ziemlich Zahnschmerzen.

Gruß
Patrick

RCO
26.10.2004, 11:52
Stimmt, das wäre ein gute Idee, dass ist mit Sicherheit einfacher als die Induktion über Spulen zu messen. Ich frage mich nur, ob man mit nur einem Draht ausreichend große/Starke Magnetfelder hinkriegt.

MFG Moritz

Madgyver
26.10.2004, 11:56
Warum muss der Draht unter Strom Stehen? Der ist doch aus Eisen.

Kuckst du Hier! (http://www.modellautobahnen.de/index.htm)

RCO
26.10.2004, 12:12
Ja das stimmt, aber auf der Anlage die ich gesehen habe, war es so, dass man durch das an/ausschaltend er verschiednen Drähte bestimmen konnte, wo das Auto langfährt. Leider finde ich bei deinem Link nichts zur genauen funktionsweise... 8-[

Madgyver
26.10.2004, 13:11
Kann sein. So könnte man auch andere Befehle an den Wagen schicken wie Licht/an Licht aus/Blinken usw.

26.10.2004, 16:09
Hi,
also nix gegen dir Idee mit dem Magneten.Ist eine gute idee das mit dem Primitiv ist so zu verstehen:scheinbar primtive Idee,Sehr gut umgesetzt.
Okay jetzt nochmal zum Verständniss.
Ich habe das so aufgefasst dass der Draht einfach nur ein Stück Metall ist welches die Vorderachse welche magnetisch ist nach links zieht wenn der Draht eine Linkskurve macht usw.



Der Draht zieht nix, sondern ist auf dem Boden angebracht und durch ihn fließt Strom, so das sich ein schwaches Magnetfeld ausbildet. Bei den Modellaustos reicht es dann, wenn die Vorderachse mit einem Magnet verbunden ist. Das Modellauto gibt einfach nur gas.


also das verstehe ich auch nicht bzw. meinst du dass der Strom der durch den Magnet dadruch stärker anzieht als wenn man nur den Draht nimmt,welch aus Eisen?! ist und die Magnetkraft nicht ausreicht

mfg

roboguy
26.10.2004, 16:34
Hi, bin ziemlich neu hier im Roboternetz, habe mich aber in der Vergangenheit schon mit diversen Modellbauthemen befasst.
Die Geschichte, über die ihr offensichtlich diskutiert, stammt von der Firma Faller und ist dort als Faller Car System bekannt. Wie es genau funkitoniert, habe ich mir bis dato auch noch nicht angesehen und bin auch nicht sicher, ob das Ganze auf Robo´s sinnvoll übertragbar ist. Immerhin handelt es sich bei den Modellfahrzeugen um den Maßstab 1:87 (System H0), d.h. der Abstand zwischen dem in der Fahrbahn verlegten Metallband und dem "Sensor" im Auto ist sehr klein.
Die erwähnte Eisenbahnanlage dürfte das Prachtstück in Hamburg sein (siehe http://www.miniatur-wunderland.de) und ist auch für "Nicht-Eisenbahner" eine Augenweide.
Volkhard

Thoralf
27.10.2004, 08:47
also die Ideen mit Reedkontakten funktionieren nicht, da man rel. große Feldstärken braucht, damit die reagieren. Einen normalen Eisendraht zu detektieren ist auch nicht so einfach, denn der ändert das Magnetfeld im Haus oder draußen nur sehr geringfügig. D.h. alle einfachen Systeme werden mit hoher Sicherheit versagen.
Die Idee im Eingangspostin war eigentlich schon das richtige.
Ich denk mal hier gehts um eine Indoor-Lösung. Dann verlege einen Draht (ganz normaler Cu-Draht), speise den über einen Vorwiderstand, damit es keinen Kurzschlu0 gibt, am besten über einen Klingeltrafo. Da hat man automatisch ein Wechselfeld. In einer beliebigen offenen Spule mit möglichst vielen Windungen (wie die im Metalldetektor ausm Baumarkt) wird dann eine ausreichend große Spannung induziert (nachmessen und evtl. Windungszahl erhöhen). Ist die Spannung viel größer als die Flußspannung einer Diode (etwa 0,7V) dann einfach gleichrichten und mit einem 1000µF-Elko glätten. ansonsten muß man verstärken.
So, steht die Spule senkrecht zum Leitdraht und genau drüber, dann ist die Ausgangsspannung maximal. Dreht sich der Roboter über dem Draht oder verläßt ihn langsam, dann sinkt die Ausgangsspannung. Das ist dann ein Signal zum Zurücksteuern. Hat man nur eine Spule, muß der Roboter "experimentieren" um den Draht und die Richtung wiederzufinden. Mit 2 spulen kann man leichter bestimmen ob man nach rechts oder links abgewichen ist.
Die Spannungsmessung ist leicht mit dem ADU des µC zu machen.

RCO
27.10.2004, 09:04
Also hier mal ein Bild der Modellautoverfolger.
Wenn ich das richtig verstanden habe, dann läuft die Datenübertragung der Autos zZ nicht über Induktion.
Dier Schleifer scheint aber direkt auf dem Boden auzuliegen, ich fürchte, dass es bei größeren Robotern schwerer werden wird, vor allem dann, wenn der Boden mal uneben ist ...

Involut
27.10.2004, 09:11
Hi,
gibts nicht einen Draht der Magnetisch ist oder besser einen Magneten in Draht Form?
Reedkontakte sind schon einfacher.
Es hat aber wohl noch niemand ausprobiert.
Googlen gibt auch nix....

Thoralf
27.10.2004, 09:25
Ein Magnet in Drahtform müßte entweder seinen Nord- und Südpol am Ende haben. Dazwischen wäre eine sehr große neutrale Zone, wo du die Feldstärke winzig wäre. Besser wäre ein Draht, der in kurzen Abständen nord- und südpolarisiert ist. Aber auch der hat neutrale Zonen. Sicher wird der, wenn es sowas überhaupt gibt auch sehr teuer sein, zumal solche Kobalt-Samarium-Magnete schon sowieso ne Menge kosten

Involut
27.10.2004, 09:29
Aha,
war wohl nix.
Und wen der Draht unter Strom Steht,sagen wir mal 1A,ist das zu schwach?

mfg

Involut
27.10.2004, 09:33
...also im Datenblatt steht nicht welches H man braucht um die Reerelais zu schalten.Da hilft nur ausprobieren....denke ich

Madgyver
27.10.2004, 10:35
Man braucht kein H (induktivität) sondern B (Magnetfeldstärke)

Involut
27.10.2004, 10:50
autsch ...ahst recht.Genaugenonneb heist es sogar "Kraftflussdichte".
Aber änder nicht an der tasache das keine Angaben gibt.
Ich denke ich halte das Reedrelais mal an ein Kabel vom Stubsauger während der läuft und wenn es dan nichtg anzieht kann man es mit weniger Strom vergessen.

mfg

Involut
27.10.2004, 10:52
ups hab gar keine ReedRelais mehr,und ich hätte schwören können ich habe sie noch irgenwo gesehen...

Thoralf
27.10.2004, 10:55
welchen Strom man durch einen gestreckten Draht benötigt um den kleinste Reedkontakt zu schalten, weiß ich auch nicht, läßt sich aber mit einem regelbarem Netzteil gut testen. Das Ergebnis würde mich auch intressieren. aber wie gesagt, ich würde die Lösung mit der Spule bevorzugen. Sooooo aufwendig ist das nicht.

Äh mir fällt grad was ein, gibts nicht Magnetfolien, was weiß ich 1..2cm breit und 20..30 lang. Damit könnte man doch eine Magnetspur legen. Die Dinger haften doch an Magnetwänden, sollte evtl. einen Reed schalten können. Und auf den Fußboden lassen die sich problemlos mit Klebeband kleben.

Manf
27.10.2004, 11:01
Die Induktivität wird mit L abgekürzt.
Weitere interessante Größen sind die Feldstärke H
und die magnetische Flußdichte B.
Die beiden sind über die magnetische Feldkonstante mue verknüpft: B ist mue mal H.
Hast Du schon einmal ausprobiert, ob das Feld eines Staubsaugerkabels ein Reedrelais schalten kann?
Manfred

Thoralf
27.10.2004, 12:47
der test mit dem Staubsauger wird nicht gehen. Ein Kabel, daß aus Hin- und Rückleitung besteht, in dem fließt der Strom in einer Ader in die eine und in der anderen in die Gegenrichtung. Die Magnetfelder sind nach der Rechte-Hand-regel gerichtet heben sich durch den Stromhin- und -rückfluß auf. Ein zweiadriges Kabel hat KEINE INDUKTIVITÄT, zumindest näherungsweise.
Nee mußt schon einen Einzeldraht nehmen. Äh als Stromquelle ist doch ne Monozelle gut geeignet. Der Strom wird dann im wesentlichen durch deren Innenwiderstand begrenzt.

Involut
27.10.2004, 13:11
Hi,
die idee mit den magnestreifen ist gut!!!!!!
Die Sache mit den Spulen finde ich auch gut,damit habe ich den Threat ja gestartet.
Ich habe aber(galube ich) keine Spulen da und wollte deshalb wissen wie das eigentlich aussieht Praktisch un theoretisch.Will sagen ob es theoretisch klappen(Frage benatwortet :-)) kann bzw wie es in der Praxis aussieht.

mfg

hrrh
27.10.2004, 14:11
eine monozelle ist nicht zu empfelen, die liefern kurzfristig so viel strom, dass man sich an einem kupferdraht mit 1mm durchmesser die finger verbrennt. zudem koennen akkkus bei dem stroemen (steht zumindest auf vielen akkus)explodieren. also lieber nicht!

Thoralf
27.10.2004, 14:21
schön wenn dirs weiterhilft, Ivolut:-)

@hrrh Akkus meinet ich nicht, sondern Primärbatterien also Zink-Kohle. Man kann die ja auch erst nach Zusammenstellung des Versuchsaufbaus kurz einschalten. Das genügt um was zu sehen.

RCO
27.10.2004, 14:50
Also ich habs mal mit nem Reed und stromkabeln ausprobiert, nix.
Zum Trafo meiner Lampe sagt er aber ja!

roboguy
27.10.2004, 15:56
Ich würde mal darüber nachdenken, ob man nicht versucht, das Metalldetektorprinzip zu nutzen.
Soweit ich mich erinnere, nutzt man den Effekt aus, dass ein abgestimmter Schwingkreis aus dem "Takt" kommt, wenn Metall in das Feld der Induktivität kommt.
Für erste Experimente dürfte ein billiger Detektor aus dem Baumarkt ausreichen, das ist wahrscheinlich einfacher als aufwändige Berechnungen und der Selbstbau. Einige dieser Geräte zeigen das gefundene Metall in Form von Pfeifen und/oder über eine angeschlossene LED an. Das sind Signale, die man mit dem uC doch recht gut auswerten könnte.
Gruß
Volkhard

Involut
27.10.2004, 17:19
...und was kostet son Metalldetektor?

roboguy
27.10.2004, 20:25
Einen genauen Preis habe ich im Moment auch nicht verfügbar. Mir ist aber gerade eben noch eine Idee gekommen: Bei Conrad gibt es "Leitungssucherbausätze" (findest du unter den Messtechnikbausätzen).
Angeboten werden zwei Teile: Artikelnummer 196380 - ZA (sieht auf der Abb. aus wie so ein typisches Heimwerkergerät) und Artikelnummer 191840 - ZA (sehr kleine Platinenausführung). Der erste Artikel kost´ 7,65€ (und man findet dazu glaub ich auch Schaltungsunterlagen bei "C"), der zweite liegt bei 1,95€.
Vielleicht hilft´s!?
Gruß
Volkhard

RCO
27.10.2004, 23:19
Stimmt das ist eine gute idee, ich hab so ne schraubenzieher, der das erkennt allerdings muss man den Anfassen, mit der Ahnd, damit vermutlich ein geringer Strom fleißen kann oder so.

MFG Moritz

tiberius
28.10.2004, 09:11
die idee mit den magnestreifen ist gut!!!!!!
Die Sache mit den Spulen finde ich auch gut,damit habe ich den Threat ja gestartet.

Hallo Forum,

ich weis das im Bereich der sog. Flurfahrzeuge (autonom) teilweise mit
im Boden versenkten Magneten gearbeitet wird. An den Magneten hangeln sich die "Transporter" durch die Werkhallen. Ich hab schon gegoogelt aber noch nichts konkretes über die Auswertung gefunden.
Warum also nicht Magnetfolie und eine oder mehrere Spulen ?
Die Magnetfolie bietet sich an da man ja nicht gleich im Wohnzimmer
Magnete in den Boden hauen möchte.

liebe Grüße
tiberius

roboguy
28.10.2004, 19:18
@RCO, nur der Vollständigkeit halber:
Beim Phasenprüfer, das sind diese Schraubendreher, die anzeigen, ob "Saft" u.a. auf einer Steckdose ist, fließt wirklich ein geringer (unschädlicher) Strom durch dich. Bei den Leitungssuchgeräten arbeitet ein Schwingkreis mit einer Induktivität. Deren Eigenschaften ändern sich durch das aufzuspürende Metall in der Nähe. Die dadurch bedingte Änderung der Schwingungsbedingungen (mal salopp ausgedrückt) wird ausgewertet.
MFG

Manf
28.10.2004, 20:07
Es werden nebenan im Thread auch wieder Metalle und Leitungen gesucht. Wenn das mit dem starken Magnetfelfd gut funktioniert und Reed Relais angezogen werden soll es mir recht sein.

Es werden von einem Metalldraht beim Fahren mit Bodenfreiheit nur mit Mühe Relais angezogen, und die Feldstärke bei der ein Relais anzieht und abfällt ist sehr hysteresebehaftet was die Ortung nach diesem Prinzip nicht einfach macht.

Ich wollte deshalb noch auf die Kabelspührgeräte aufmerksam machen, die ganz speziell Kabel in Fahrtrichtung (Laufrichtung) erkennen und orten. Bei der Telekom und ähnlichen Organsationen, die Kabel und ähnliche Leitungen in der Erde finden müssen, eigene und fremde, werden solche Geräte eingesetzt.

Sie induzieren ein Feld, dass magnetisch das Kabel umschließt und so im Kabel (in Summe, also ohne Gegentaktsignale zu stören) einen Strom induziert.
Das induzierte Feld wird dann differentiell gemessen, sodass man je nach Abweichung nach rechts oder links ein gleich- oder gegenphasiges Signal erhält.

Die Empfindlichkeit der Messung ist dabei um einige Größenordnungen höher als bei einem Reed Relais und die Richtung wird auch angezeigt.

Ich wollte es nur nennen.
Manfred

pebisoft
28.10.2004, 20:26
hallo, ihr macht euch aber einen ganz schönen kopf.
legt normalen eisendraht (magnetisch leitfähig) auf die erde und baut einen magnetbrückensensor von conrad für 10,20 euro darunter und dein robby verfolgt die drahtschleife.
mfg pebisoft

Involut
29.10.2004, 00:23
Hi,
wie die Conrad beschreibung schon sagt ist das ein bisher unbekantes Prinzip.
Wenn das mit nem Eisen Draht funzt ist das ja PERFEKT!
Jetzt müsste man nur noch rausfinden ob da ein Eisendraht ausreicht.
Ich denke das hat man hier noch keiner ausprobiert,es gibt ja auch noch andere Anwendungen dafür.
...mich jukct es ja schon dat Dingens zu bestellen.

mfg

Involut
29.10.2004, 00:31
...nur so nebenbei bei reichelt ist das Ding(mal wieder) billiger.

Manf
29.10.2004, 07:03
Das ist ein Reed Relais mit einem Magneten bei dem das Eisen das von außen hinzukommt den magnetischen Kreis schließt. Da ist etwas mehr als ein dünner Draht nötig. (Unbekannt wird das Prinzip für den Verkäufer sein der die Katalogseite gemacht hat.)
Vorteil ist, dass der Sensor autonom arbeitet, beipielsweise an Türen und Fenstern wo er mit einem Eisenblech aktiviert wird. Etwas nachteilig für die Spurverfolgung ist die geringe Empfindlichkeit und die Hysterese.
Manfred

pebisoft
29.10.2004, 07:45
leute ,ausprobieren nicht diskutieren !
nur durch experimente sammelt man erfahrung.
mfg pebisoft

Thoralf
29.10.2004, 09:22
klar ausprobieren, toll, Geld und Zeit vergeuden... nein danke, wenn ich vorher überlegen kann, oder Leute, die sich auskennen, davon abraten, dann braucht man auch nichts auszuprobieren.
Erfahrungswissen ist im übrigen auch sehr trügerisch.
Ich hab mir die Sensoren auch mal angesehe und halte die für ungeeignet. Die Kraft, die auf den Reed einwirkt, hängt auch von der Größe des Luftspaltes zwischen Sensor und Eisen ab. Und wenn der Reedsensor fast auf dem Draht schleift, kann ich gleich einen Schleifkontakt nehmen. Möglicherweise gehts mit entsprechend dicken Blechstreifen, die auf dem Fußboden ausgelegt werden.
Einen Sinn hat das ganze nur, wenn der Sensorabstand zum Boden groß genug ist.

Manf
29.10.2004, 10:12
leute ,ausprobieren nicht diskutieren !
nur durch experimente sammelt man erfahrung.
mfg pebisoft

klar ausprobieren, toll, Geld und Zeit vergeuden... nein danke, wenn ich vorher überlegen kann, oder Leute, die sich auskennen, davon abraten, dann braucht man auch nichts auszuprobieren.

Vielen Dank für die beiden Äußerungen, sie sind sicher beide etwas überspitzt.

Nicht diskutieren ist ja so nicht gemeint, dann dafür sind wir ja hier.

Eine wichtige Erkenntnis ist sicher auch, daß alle Erfahrung immer nur in ihrer Umgebung zählt und die rasche Bewegung in der Technik Sachen möglich macht, die vor ein paar Jahren wirklich nicht gingen.

Viel Erfahrung ist häufig auch alte Erfahrung und so ist die Diskussion und die neue Bewertung wichtig und vor allem der Gewinn an neuer Erfahrung.
Die Kombination von Experiment und Diskussion wird dann wohl am besten weiterführen. Das Experiment so zu gestalten, dass es früh ein Ergebnis erkennen läßt, ist dabei natürlich wichtig.

Ich erlaube mir mal diese etwas altkluge Rede als Moderator.
Ich hoffe, dass wir dann im wesentlichen wieder zu Sensoren kommen und nicht so sehr an der Philosophie hängen bleiben.
Manfred

Thoralf
29.10.2004, 10:28
ist schon richtig. Ich rate eigentlich nur vom drauflosprobieren ab. Viele hier haben ja meist das Problem, daß sie ihr Probieren kaum finanzieren können (ich gottseidank in dem Rahmen nicht). Ich geb hier nur mein Fachwissen weiter und wenn möglich auch weiterführende Tipps (s. postings). So nu zurück zum Problem :-))

pebisoft
29.10.2004, 10:41
man sollte nicht immer hoffen , das andere das geld ausgeben und man davon profitiert. mir fällt hier auf, das im forum alle auf eine lösung die anderen etwas geld gekostet wartet. ein bisschen opfern tut auch gut.
mfg pebisoft

Involut
29.10.2004, 11:15
Hi,




Das ist ein Reed Relais mit einem Magneten bei dem das Eisen das von außen hinzukommt den magnetischen Kreis schließt. Da ist etwas mehr als ein dünner Draht nötig

....kommt dann wohl doch nicht in Frage.

mfg

pebisoft
29.10.2004, 11:20
man kann den magnetismus eines materials berechnen und dann nimmt man die daten des magneten und weiss, wieviel kraft rauskommt. so einfach ist das.
mfg pebisoft

Involut
29.10.2004, 13:57
Oaky selbst wenn man dass kann.Im datenblatt finde ich nirgenwo wieviel Magetissmuss man zu schaltn braucht.

mfg

Manf
29.10.2004, 15:32
Ich habe einmal ein Reed Relais in eine Luftspule (ohne Remanenz) gesteckt und mit gerichtetem dreickförmigem Strom erregt. Die Frequenz der Stromes ist mit 8Hz kein genug, um dynamische Fehler auszuschließen.

Die Nulllinie ist für beide Signale gleich, das Rechtecksignal ist zur Bestimmung der Schaltzeitpunkte und wird durch den Reed Schalter erzeugt.

Man erkennt ein Einschalten bei 2,8 Kästchen (etwa 28mA) und ein Abschalten bei 0,9 Kästchen (etwa 0,9mA). Das ist also schon mal die Hysterese. Sie ist als relative Größe einfach zu bestimmen.

Der Wert für die Feldstärke liegt beim Einschalten bei 2000A/m (mit mindestens +-50% Messunsicherheit).
Manfred

hrrh
30.10.2004, 22:49
mir ist noch eine moeglichkeit eingefallen:
man verlegt keinen draht sondern klebt in kurzen abstaenden flache saugkreise auf den boden. das fahrzeug wird mit einem Dipmeter ausgestattet. wenn man das dipmeter (ausgangsleistung nicht zu hoch machen) einem saugkeis naehert, so zeigt ersteres dies an. wenn die resonanzfrequenz der saugkreise nicht gleich ist ist es sogar moeglich zwischen den einzelnen zu unterscheiden.

churchi
30.10.2004, 23:20
Ich hab mir mal einen Leitungsfinder gebastelt.
Um einen Stab (ich glaube es war ein Ferrit Stab) habe ich 2 Leitungen in gewickelt mit bestimmter Windungsanzahl.
Wenn man mit der Stirnseite des Stabes an ein Eistenteil fährt leuchtet eine Led auf.
Die Empfindlichkeit ist per Poti einstellbar.
Die Schaltung besteht aus ca 20 Bauteilen, und arbeitet ziemlich genau.
Der Draht sollte aber min ca einen Durchmesser von 3mm haben, sonst wird es nicht gut angezeigt.
Abstände von bis zu 5cm sind kein Problem - bei mehr müsste der Drahtdurchmesser erhöht werden.
Wenn interesse besteht kann ich mal nach dem Schaltplan suchen. (hab das Teil 1996 gebaut...) Der Schaltplan war in einer ELV oder Elektor drinnen.

Involut
31.10.2004, 10:57
Hi,
hoert sich Interessant an.
Muss die Leitung Strom führen um gefunden zu werden?

mfg

churchi
31.10.2004, 12:07
nein - es muss nur ein Metall sein.
Ich habs mit einem Schraubendreher ausprobiert - funktioniert problemlos.

edit:
hier mal Bilder und ein Video davon (es war meine 2. Selbstgeätze Schaltung und die 1. Lötversuche - also habt bitte Verständnis... 8-[ )
Die Schaltung kann man natürlich auch kleiner aufbauen...

Involut
31.10.2004, 16:23
Hi,
das sieht ziemlich gut aus.Wenn man es hinbekommt das man nur einen Draht baraucht welcher keinen Strom führt ist das besser.
Also wenn es nicht zuviel Aufwand ist wäre ich für den Schaltplan sehr Dankbar.

mfg

churchi
31.10.2004, 17:33
Ich werde versuchen, dass ich den Schaltplan noch wo auftreibe, ansonsten währe es möglich, dass man die Bilder der Schaltung so übereinanderlegt, dass man die Verbindungen erkennen kann.
Das Probleme ist dann nur noch die Wicklungsanzahl des Stabes.

Involut
31.10.2004, 18:04
Ok

churchi
31.10.2004, 18:56
Ich hab jetzt die 2 Seiten übereindandergelegt und ein Bild transparent gemacht - man kann ganz gut erkennen wie die Schaltung aussieht.
Die Werte der einzelnen Bauteile habe ich so gut ich es lesen konnte abgeschrieben. (Ich weiß leider nicht was jetzt genau die Werte sind, da ich aus den Bezeichnungen nicht schlau werde)
Vielleicht könnte jemand davon eine schöne eagle Zeichnung anfertigen?

Ich weiß jedoch noch nicht genau wie viele Wicklungen auf dem Stab sind.
Wie könnte man diese herausfinden?

ThunderD
31.10.2004, 19:14
Sehr nett das gerät.
die funktionsweise würde mich aber interessieren. wird in einer spule ein feld aufgebaut und durch das metall die kopplung zur anderen erhöht oder abgeschwächt?

churchi
31.10.2004, 19:26
sry - da habe ich überhaupt keine Ahnung.
Deine Vermutung könnte aber vielleicht stimmen.

Involut
01.11.2004, 10:36
Hi,
ist das der "LOW COST METALLDETEKTOR" aus ELEKTOR 10/03?


mfg

churchi
01.11.2004, 12:10
ähm - naja - wenns der währe, dann hätte ich 1996 als ich die Schaltung gebaut habe in die Zukunft gesehn...
Beweis: https://www.roboternetz.de/phpBB2/download.php?id=1370
aber es könnte sein, dass ich die Schaltung von einem Elektor Heft habe - das weiß ich nicht mehr.
Ich habe die Schaltung bei einem Onkel gebaut - er hatte ein Elektronik Heft abboniert.

edit:
ich hab jetzt was gefunden:
Im Elektorheft Nr. 310 OKTOBER 1996 Seiten 28-31 ist ein Mini-Metalldetektor vorgestellt worden.

hrrh
01.11.2004, 19:50
zur funktibn: wenn man ein metall o.ae. in eine spule bringt aendert sich deren induktivitaet. baut man mit dieser spule einen oszillator auf aendert sich dessen frequenz wenn sich die induktivitaet der spule aendert. wenn die frequenz relativ gering ist, kann man das hoeren (wird normalerweise so gemacht); ist die frequenz hoeher muss man es anderweidig messen (genauer und teurer)

ThunderD
01.11.2004, 20:34
ja gut das is mir schon klar aber umsonst hat das gerät ja nicht 2 spulen oder?

hrrh
05.11.2004, 22:47
die 2 spulen sind nicht umsonst da haben den grund dass es so billiger zu sein scheint. prinzipjell reicht eine spule, dann wird die schaltung aber etwas aufwaendiger.
noch eine ergaentzung: man kann metallteile in boden, waenden o.ae. auch mit einem bodenradar orten angeblich relativ genau und nicht ganz billig

Manf
06.11.2004, 06:57
Es ist schon etwas spät in der Diskussion um die Spulen, aber beim Einsatz von zwei Spulen ist es häufig die Kopplung zwischen den Spulen die gemessen wird.
Die Kopplung kann durch Eisen im Magnetfeld der Spulen beeinflußt werden, sehr deutlich aber auch durch die Dämpfung durch Eisen oder auch andere Metalle.

Die Messung der Kopplung wird in der Schaltung höchstwahrscheinlich durch das Anschwingen eines Oszillators gemessen bei dem das Signal der einen Spule am Ausgang des Verstärkers in die andere Spule am Eingang des Verstärkers zurückgekoppelt wird.

Durch diese Mittkopplung kann man die Empfindlichkeit im Anschwingbereich beliebig hoch einstellen.
Manfred

Thoralf
06.11.2004, 08:53
die Sache mit einem Metallsucher anzugehen ist schon ok. Aber vergeßt bitte nicht den Einfluß der Bewehrung im Fußboden. Die Stäbe sind 8...16 mm dick, je nach Statik und beeinflußen das Suchgerät ganz schön. Bei ner Holzdecke ist man fein raus

hrrh
06.11.2004, 16:58
auch in einer holzdecke sind naegel und schrauben. die kann man aber, ebenso wie den stahl im stahlbeton statt dem draht zur navigation nutzen (messen wo wieviel wietief ist, in eine karte ientragen, die im roboter gespeichert ist).

Thoralf
06.11.2004, 17:10
wieviel Stahl wie tief im Beton ist, kann man so nicht messen, da beide Größen voneinander abhängig sind und mit einfachen Geräten nicht bestimmt werden können. aber WO der Stahl langgeht ist gut zu bestimmen. Das kann man ohne Roboter vorher erkunden und dann als Karte in den Robbi programmieren. Nur bei Filigrandecken geht das auch nicht (Einfamilienhäuser haben die oft)

12.11.2004, 10:43
Du kannst das Magnetfeld des Drahtes auch mit Hall Sensoren - am besten lineare) erfassen. Dann brauchst nur noch die analogen Signale der Sensoren zu vergleichen.

Involut
12.11.2004, 12:13
Hallo,
an Hall Sensoren habe ich auch schon gedacht.
Bei R gibt es den TLE 4905 L und den TLE 49035L.
Der ist Unipolar der andere Bipolar.
Da beide unter 1 Euro kosten werde ich wahrscheinlich beide bestellen.
Wenn aber jemand nen Tip hat oder weis wie die Dinger Funktionieren binnich natürlich sehr Dankbar. :-)

mfg

Involut
12.11.2004, 12:14
... ach ja Zur Stormversorgung kommt demnächst ein 24V/ 750 ma Netzteil AC,per Post.

12.11.2004, 13:10
Hallo
je nachdem wie groß die magnetische flußdichte durch die Hallsensoren ist verändern sie ihre ausgangsspannung.
ich würd dir eher einen von allegro empfehlen (A1321, A1322, A1323), die brauchst du nicht zu programmieren. die liefern ohne feld eine ausgangsspannung von 2,5 V. je nach dem in welche richtung das feld dann zeigt sinkt die spannung auf 0,2 oder steigt auf 4,7 V an.
nebenbei: wenn du hall sensoren verwendest brauchst du auch keine wechselspannung auf dem draht. ein paar mA gleichstrom reichen aus.

Manf
12.11.2004, 14:51
nebenbei: wenn du hall sensoren verwendest brauchst du auch keine wechselspannung auf dem draht. ein paar mA gleichstrom reichen aus.
Leider wieder anonym,
die Empfindlichkeit liegt um 4 Größenodrnungen daneben.
Dafür genügt ein Blick ins Datenblatt.
Sollte das ein Scherz sein?
Manfred

12.11.2004, 15:42
Hallo Manfred
4 Größenordnungen? Gauss = Tesla?
Kommt auch auf den Abstand Draht Sensor an.
Du hast recht, dass es recht knapp ist, und mA wahrscheinlich nicht ganz reichen (oder nur bei 5 Windungen a 500mA). Damit klappt es aber (Abstand 5mm).
Notfalls gibts noch empfindlichere Sensoren von Melexis. Dann wirds aber auch schon recht störanfällig.

Manf
12.11.2004, 16:53
Setze doch einfach mal einen Abstand von 1cm ein, dann kommst Du beim empfindlicheren der angegebenenTypen auf ein Signal von 2V...

wenn im Draht 500A fließen.

Im mA Bereich hat man Felder, die in der Größenordnung des Erdmagnetfelds liegen. Das gleicht auch ein empfindlicher Sensor nicht aus. Also wird man doch lieber einen Wechselstrom zur Unterscheidung nehmen.

(Es ist mir schon lieber wenn sich jemand wenigstens Goofy nennt, die völlige Namenslosigkeit ist schon übertrieben vorsichtig.)
Manfred

Involut
12.11.2004, 16:59
Hallo,
also Wechselstrom ist besser oder?..wollte ich ja eh nehemen.
Nun nochmal zu den Hall sensoren.
Da das die einzigen sind die es bei Reichelt gibt und ich da eh immer bestelle würde ich sie schon gernne nehmen.
Kann mir niemand was dazu sagen wie mann Sie anschliest oder so?
Kann man mit den Hall sensoren evtl. auch die Richtung bestimmen in welcher de Draht vom Roboter überfahren wird?

mfg

12.11.2004, 19:31
Hallo

Manfred was meinst du mit Namenlos? Du kannst mich ja Goofy nennen wenn es dir beliebt.
Hier mal die Rechnung (denke du hast wohl Gauss und Tesla verwechselt 1T=10000G); korrigier mich sollte ich was falsch haben:
magnetische Flußdichte B
nach dem Durchflutungsgesetz: B=(µ0*I*n)/(2*pi*r) in Tesla
n: Windungen
I: Strom pro Windung
r: Abstand (r>Kabelraduis)
Nach der Rechnung B(r=5mm; n*I=2,5A)=0,0001T=1G
Das Magnetfeld der Erde liegt auch bei 1G und überlagert sich additiv.
bei einer Empfindlichkeit von 5mV/G sind das 5mV bzw.
für r=1cm wären es dann 2,5mV Differenz.
Das Signal noch aufbereitet (Verstärkt) und auf den Eingang des AD-Wandlers. Wenn man das mit 2 Hall Sensoren abtastet (am besten mit 3)läßt sich auch die Richtung in der der Draht liegt herausfinden.
Wechselstrom wäre für das Signal-Rausch Verhältnis sicherlich besser aber es wird auch komplizierter bei der Signalverarbeitung.

Manf
12.11.2004, 21:12
Das Magnetfeld der Erde liegt auch bei 1G und überlagert sich additiv.

Damit allein würde sich der Rest erübrigen.
Soll man den Draht nur in Kenntnis des Erdmagentfeldes verfolgen können?
Der andere Punkt ist der Strom, der nur für die Markierung des Kabels sein soll wirkt doch eher als Fußbodenheizung.
Diese Punkte machen mich skeptisch wie die Posts gemeint sind.

(Die magentische Flußdichte kenne ich, ich habe ab und zu mit dem Thema zu tun. )
Manfred

12.11.2004, 21:37
Das Erdmagnetfeld wirkt aber nur in eine Richtung und wie gesagt additiv. Bei 4 Sensoren (2 waagerecht einer senkrecht und einer weiter weg vom draht, so dass das magnetfeld keinen Einfluß mehr auf ihn hat) läßt sich das Erdmagnetfeld herausrechnen. Ausserdem läßt sich der sinusförmige Verlauf vom Wechselstrom bei der Auswertung berücksichtigen.
500mA und 5 Windungen. Noch keine richtige Heizung aber mit Sicherheit auch noch keine ideale Lösung.
Besserer Ansatz wäre vielleicht eine BackBiased Lösung. Dann muß der Draht aber aus einem ferromagnetischem Material sein. Eisen...
Dafür muß man ihn nicht bestromen.
Beim letzterem Ansatz bin ich mir aber nicht sicher. Denke das kann man nur mit Probieren rausfinden.

Manf
12.11.2004, 22:01
Die Leute, die den autonomen Rasenmäher entwickelt haben (Berichte sind im Forum), sind zu der Lösung gekommen, ein Kabel mit Wechselstrom als Markierung zu verwenden. Sie hätten auch Gleichstrom nehmen können oder einen Eisendraht.

Dieser Draht ist es auf alle Fälle, der den Mäher von dem Versicherungsfall Blumennbeet trennt, nur dieser Draht. Damit scheint es immerhin eine wirksame und erprobte Lösung zu geben.

Ich bin ja dafür, weitere Lösungen zu untersuchen (schon auch quantitativ), bestehende Lösungen sollte man zur Beurteilung im Auge behalten.
Manfred

12.11.2004, 22:06
Weißt du zufällig auch wie sie den Draht detektieren? HF Abstrahlung?

Manf
12.11.2004, 22:18
HF heißt im allgemeinen Fernfeld. Dafür wird die Frequenz nicht hoch genug sein. Die Frequenz wurde in der Beschreibung und in der Diskussion nicht genannt.
Es ist zu vermuten, daß sie unterhalb des LW Bandes liegt, ich nehme an 1-10kHz. Der Draht wird von einem Generator gespeist. Man kann in dem Bereich gut mit magnetischer Induktion arbeiten. Resonnanzkreise mittlerer bis hoher Güte wurden auch schon früher bei der Leitungssuche eingesetzt.
Manfred

Involut
13.11.2004, 13:50
Hallo,
ich nehme jetzt also Bi oder uni Polare?
Und 2 oder 4?
Und Wechselstrom ist um 4 Grössenordnungen einflussreiher auf Hallsensoren??
Achja wenn mit der Frequenz die des AC gemeint ist wird diese wohl 50Hz betragen?

mfg

Manf
13.11.2004, 16:21
die liefern ohne feld eine ausgangsspannung von 2,5 V. je nach dem in welche richtung das feld dann zeigt sinkt die spannung auf 0,2 oder steigt auf 4,7 V an.
nebenbei: wenn du hall sensoren verwendest brauchst du auch keine wechselspannung auf dem draht. ein paar mA gleichstrom reichen aus.

Ich nehme an die Frage von Involut bezieht sich auf die Beschreibung der Hallsensoren weiter oben im Thread, und auf die Bemerkung man sollte 4 Senoren nehmen um das Magnetfeld der Erde herauszurechnen.

Es ist zwecklos mir einem stromdurchflossenen Draht den Hallsensor auf Vollauschlag bringen zu wollen. Das geht mal kurz im Laborexperiment mit 500A. Der Punkt mit den 4 Sensoren war auch nur zur Eliminination des Erdmagnetfeldes, praktisch ein zusätzlicher Kompass. Besser ist sicher, das Gleichfeld der Erde herauszuhalten und mit Wechselstom zu arbeiten.

Es ist dann zu entscheiden, ob man als Sensor Halbleitersensoren verwenden will, oder Spulen mit der man die induzierte Spannung mißt. Mit Spulen kann man durch Resonnanzkreise im Bereich von einigen kHz eine gute Signalübertragung erzielen. Mit Halbleitersensoren hat man eher einen kleineren Aufbau und man kann die 50Hz der Stromversorgung zur Speisung der Leiterschleife verwenden.

Manfred

Involut
13.11.2004, 18:16
Hallo,
vielen Dank für diese Ausführung aber ich raffe das nicht!
Also.


Es ist zwecklos mir einem stromdurchflossenen Draht den Hallsensor auf Vollauschlag bringen zu wollen. Das geht mal kurz im Laborexperiment mit 500A

Heisst das man braucht mehr als 750 ma?
Warum kann man dann aber das Erdmagnetfeld messen?
Kann ich denn die Hallsensoren jetzt nehmen oder nicht?
Ich habe ja schon geschrieben das ich sie wahrscheinlich bestellen werden und dann etwas rum probiere.
Aber es kann doch nicht dass Leute die anscheinend ne Meneg Ahnung haben(und ich meine das nicht Ironisch sondern annerkennend!!!)
sich darüber streiten wie mann mit Erdmagnetfeld usw. und HF...ich habe das wie gesagt nicht verstanden!!!..einem aber nicht sagen können ob es Sinn macht das mal auszuprobieren.
Ich will ja nicht wissen welche Spannung da genau rauskommt oder wie das alles genau funktioniert.
Es geht mir darum zu wisen ob bei diesen Hall Sensoren(Bi oder Unipolar???)
was brauchbares rauskommen kann,oder ob es sinnlos es it dass zu versuchen.
Ich hoffe Ihr versteht das nicht Falsch ich will hier niemnaden was vorwerfen und bin immer Dankbar für jede Anregung unfd Hilfe.

mfg

Manf
13.11.2004, 19:50
So billig wie die Hallsensoren sind sollst Du sie in jedem Fall ausprobieren.
Sie werden häufig eingesetzt. Für den Fall mit dem Signaldraht soll man ein Signal nehmen, das man wiedererkennt (Wechselstrom).
Halte den Sensor daneben und sieh Dir an wie groß das Signal ist.
Man ist regelmäßig enttäuscht wie wenig ankommt.
Dann geht es weiter mit filtern und so.
Jeder der Erfahrung hat, hat einen Haufen sinnlose Experimente gemacht, und ein paar sinvolle.
Soviel erstmal zum Grundverständnis.

(Mir kommt es halt schon ein bischen komisch vor wenn einer anonym über mehrere Posts eine Draht an Gleichstrom 2,5A erkennen will und von Hall Sensoren schreibt die in die Sättigung gehen. )
Manfred

13.11.2004, 21:02
Hallo

Ich bin inzwischen angemeldet!

Manfred: Du solltest euren Gästen schon erklären, was du mit anonym meinst! und: ich hab nicht geschrieben, dass die Sensoren in Sättigung gehen! sondern nur ihre Funktion erklärt.

Involut: du brauchst in jedem Fall lineare Hall Sensoren. Hall Switches liefern bereits ein aufbereitetes Signal, d. h. sie schalten ab einer gewissen Flussdichte ihren Ausgang auf High oder Low oder... (praktisch Hall Sensoren mit einem eingebautem Komparator). Wenn du bei Infineon bleiben willst wär z. b. der TLE4990 (Programmierbar)
Bei Farnell gibts auch die erwähnten linearen Sensoren.

Wolferl
13.11.2004, 21:05
Dachte zumindest, dass ich inzwischen angemeldet bin.
Ich stell mich wahrscheinlich einfach zu blöd.

Manf
13.11.2004, 23:18
Manfred: Du solltest euren Gästen schon erklären, was du mit anonym meinst! und: ich hab nicht geschrieben, dass die Sensoren in Sättigung gehen! sondern nur ihre Funktion erklärt.
Ich freue mich grundsätzlich über Neues und Anregungen. Vieles wird dabei in 2 Zeilen nicht klar und wenn es anonym gepostet wird kann man sich lange fragen was gemeint war und ob dazu noch was kommt.

Mit anonym ist gemeint, wenn jemand in Erscheinung tritt aber keinerlei Hinweise auf seine Identität hinterläßt. Ein Nameskürzel unten oder links oder iregndetwas. Es gibt hier Threads mit der Diskussion zwischen drei oder mehr Beteiligten, (aber wie soll man das wissen), die keinerlei Hinweis auf den Autor geben, das sind dann praktisch Einzelstatements ohne Zusammenhang.

Mit Erläuterung wird dann schon klar was gemeint ist und wenn man es weiss dann ist auch klar was allenfalls gemeint sein kann.

Wie ist das eigentlich mit der Erkennung des Magnetfeldes (Wechselfeld):
Es müßte sich doch angeben lassen, ab welcher Fläche, Windungszahl, Frequenz und Güte eine Spule die gleiche Empfindlichkeit hat wie einer der angegebenen elektronischen Sensoren.
Vielleicht ist es eine Aufgabe für das Wissensquiz.
Manfred

14.11.2004, 09:03
Hallo

Mit Spulen bin ich leider nicht so bewandert. Denen haben wir in der Arbeit schon vor einiger Zeit abgeschworen, weil die induktiven Sensoren meist teurer und die Signalerfassung mit ihnen aufwändiger war und und und...

Vom Prinzip her würde ich das dann aber so aufbauen wie einen PLCD. Dann läßt sich auch die Lage des Drahts gegenüber dem Sensor erfassen und man weiß ob man rechts oder links lenken muß.

Wolfgang

Wolferl
14.11.2004, 09:06
Tut mir echt leid aber das klappt bei mir immer erst beim 2ten anmelden.

Manf
14.11.2004, 11:12
So wie ich den PLCD kenne misst er die Position eines Permanentmagneten. Die Position wird damit durch ein Gleichfeld (kein Wechselfeld) gegeben.
Bei der Ansteuerfeldstärke geht es um 20-30mT und die wird durch die prinzipbedingte Sättigung verlangt. Das geht wieder in die Richtung von vorher.

Soll durch den Führungsdraht eine Flussdichte von 20mT im Sensor erzeugt werden?
Vorteil: Das ist deutlich stärker als das Erdmagnetfeld,
Nachteil: Nach den Rechnungen von vorher sind das 'zig Ampere im Führungsdraht.

Manfred

www.tycoelectronics.com/automotive/889770.pdf

14.11.2004, 11:26
Ob Gleich- oder Wechselfeld sollte soch egal sein oder hab ich da jetzt einen Denkfehler?
Das mit dem Draht keine 20mT erzeugt werden können ist wohl klar (ausser man will ihn wirklich noch als Fussbodenheizung verwenden).
Der Tyco Sensor Funktioniert auch noch mit ca. 2mT. Dummerweise wär das immer noch eine Heizung.
Was würdest du Vorschlagen? Verstimmung eines Schwingkreises?

Manf
14.11.2004, 11:55
Ich habe gerade mal ein paar Werte eingesetzt, um den elektronischen Feldsensor mit einer Spule zu vergleichen.
Die Spule braucht natürlich Frequenz, Fläche, Windungen, kann dann aber mit Güte recht empfindlich werden.
Wenn man was gegen Spulen hat geht es mit dem Sensor auch, so riesig ist der Unterschied nicht.
Das ist der erste Schritt, das Feld verifizieren.
Im nächsten Schritt kann man differenziell die Position bestimmen.

Manfred

Die Induzierte Spannung in der Spule ist n * d Phi / d t.
Mit Phi = B * A und sinusförmigem B = Bo * sin(wt) der Kreisfrequenz w ist:
U = w * Bo * n * A
Man hat bei Einsatz eines Resonanzkreises noch die Möglichkeit die Spannung um den Faktor der Güte zu erhöhen.
Mit 10kHz, 500 Wdg, 2cm Durchmesser der Spule, und Q=30 ergeben sich 30mV/ 0,0001T.

Wolferl
14.11.2004, 12:14
Die Empfindlichkeit ist auf jeden Fall schonmal wesentlich besser! Bzgl. der Differentiellen Positionsbestimmung steh ich am Schlauch. Wie?
Wolfgang

Manf
14.11.2004, 12:17
Die konsequente Methode ist, das Feld zu mit Phasenlage aufzunehmen, mit einer Spule (bzw. Sensor) die wie im Bild senkrecht über der Leitung steht.
Die Verschiebung wird dann mit einer zweiten Spule (bzw. Sensor)gemessen die waagerecht über der Leitung steht und die nach synchronem Gleichrichten oder "Mischen" ein analoges Signal für die Verschiebung aus der Spur liefert.
Dafür ist natürlich ein Mischen nötig, das aber mit MC4016 Analogschaltern gut in die digitale Umgebung integriert werden kann.

Es geht sich auch ganz anders, aber nach dieser Methode kann man sich um schwache Signale kümmern, hat keine harte Minimalfordung für die Amplitude und das Erdmagnetfeld ist draußen.
Manfred

Wolferl
14.11.2004, 12:24
Nochmal zur Empfindlichkeit: Hast du mit einem Homogenen Magnetfeld über die Spulenfläche gerechnet?

Manf
14.11.2004, 12:47
Ja, zur einfacheren Rechnung. Zur Rechtfertigung kann man eine längliche Spule annehmen, die etwas ausgedehnter ist in Richtung des Kabels.
Manfred

zum einfacheren Nachrechnen, ich hoffe es stimmt.

Wolferl
14.11.2004, 15:07
Ich kämpfe immer noch mit deinem Excel Sheet. Ist die Spannungsangabe in V?
Die Abmessungen der Spule glaube ich passen auch noch nicht so ganz. Glaube man muss über die mit 1/r abnehmende Feldstärke integrieren.
Bei 2cm Spulendurchmesser sind das 12cm². Angenommen die Spule wäre 1mm dick müsste sie ewig lang sein, oder?

Wolferl
14.11.2004, 15:08
Flußdichte natürlich nicht Feldstärke!

Manf
14.11.2004, 15:43
So, ich glaube ich habe die Stelle gefunden, ich habe die Werte so weit hochgschraubt, daß 30mV rauskommen sollen, in Wirklichkeit habe ich die Spannug in Volt angegeben und mit den Werten kommen 30 V heraus.

Es ist halt schon eine recht kräftige Flußänderung mit 10^-4T bei 10kHz in 500 Windungen noch dazu bei einer mittleren Güte.


...
Für die magnetische Größe, (ja, die Flußdichte), die mit 1/r abnimmt, ist der gleiche Wert wie für die Spezifikation des Hall sensors einfach nur angesetzt. Der Wert ist 0,0001T

Der dazu nötige Strom und der Abstand vom Leiter ist nicht angegeben. Er kann getrennt berechnet werden.

Die Spule umschließt ohne besondere Länge (auch null) den Fluß und macht mit der Fläche A die Flußdichte zum Fluß. Bei einem Durchmesser der Querschnittsfläche der Spule von 2cm ist die Fläche Pi * r * r. (r=1cm).

Im EXCEL chart sind im wesentlichen 4 Größen aufgeschrieben und multipliziert, die Güte noch, also 5.
Manfred

Tja dann muß ich wohl weiter oben die 30mV in 30V ändern und für den tatsächlichen Aufbau die Windungszahl reduzieren, die ja für 10kHz recht groß ist. Soll nicht wieder vorkommen. (oder nicht so oft)




Bei 2cm Spulendurchmesser sind das 12cm². Angenommen die Spule wäre 1mm dick müsste sie ewig lang sein, oder? Gut also 3cm^2.
Ich meine mit der Konfiguration der Spule bezüglich "r "eine, für die man den konstanten Wert für B einsetzen kann. Man kann sie dazu gedanklich schmal und lang machen, bevor man sie baut macht man sie doch wieder rund und wählt den Abstand so, daß der effektive Wert dem angenommenen Wert für B entspricht.

14.11.2004, 16:03
Mit Radius und Durchmesser hab ich noch immer so meine Problem wie du merkst.
Selbst eine bei einer Fläche von nur 3 cm² mußt denke ich noch integrieren. 3cm²=300mm² bei einer Spulendicke von 1mm müsste die Spule 30cm lang sein. Bei dieser Empfindlichkeit reicht ja auch weniger Fläche.

Manf
14.11.2004, 16:14
Ja, richtig, die Spule kann man kleiner machen, überhaupt sind die Werte etwas groß geraten (wie gesagt). Andererseits nachher fehlt meistens Empfindlichkeit.
Was sollte man zuerst senken? Die Frequenz, wäre schade drum, da kann man billig Amplitude holen.

Die Windungszahl, ja, 500 Windungen sind fummelig und 10kHz kriegt man kaum durch.

Die Güte ist auch wieder geschenkte Amplitude.

Die Fläche? 2cm Durchmesser sind nicht viel aber wenn man gerade einen Spulenkörper für 1cm hat wird es auch gehen.

Die Flußdichte? ja, die wird man senken dann kommen wir endlich in die Mitte vom mA Bereich.
Manfred