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Thema: Potentiometer als Winkelsensor

  1. #11
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Hab keins gefunden. Bei Amazon gibts unten ein paar Angaben: Kabelbelegung und Ausführung (NPN Open Collector). Damit sollte man arbeiten können.

    Vielleicht kannst du dich an vergleichbaren Produkten orientieren: IM oder Omron.
    Geändert von Gnom67 (13.06.2019 um 09:01 Uhr)

  2. #12
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    die Drehgeber, die ich kenne, haben Rotationsencoder (z.B. wie sie in den Lego Mindstorms Motoren eingebaut sind, mit 0,5° Auflösung), die allerdings 1 entscheidenden Nachteil haben:
    wenn man das Programm abgeschaltet hat, dann merken sie sich nicht ihre momentane Stellung, und wenn man neu startet (und vor allem auch wenn zwischendurch manuell verdreht wurde), weiß man nicht, wie die momentane Achsstellung ist, sie starten immer wieder bei Null auch wenn die Achse "voll aufgedreht" ist.
    ·±≠≡≈³αγελΔΣΩ∞ Schachroboter:www.youtube.com/watch?v=Cv-yzuebC7E Rasenmäher-Robot:www.youtube.com/watch?v=z7mqnaU_9A8

  3. #13
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Klar. Dafür macht man beim Neustart eine Kalibrierfahrt gegen einen Endschalter (Manuell einmal auf null drehen).

    Das Poti hat diesen Nachteil nicht. Wenn man den Messbereich so wählt, dass man mit dem AD-Wandler die 1024 Stufen voll ausreizt, könnte das gut machbar sein. Was die Schwankungen, Messungenauigkeiten und Temperaturabhängigkeit, müsste man mal testen... Wenn man das auch dauernd nachkalibrieren muss, bringt es wenig.

    - - - Aktualisiert - - -

    Zitat Zitat von Tokmot Beitrag anzeigen
    Ich möchte eine spielbehaftete Übersetzung
    Was soll das sein? Darunter kann ich mir nichts vorstellen.
    Und ich weiß jetzt immer noch nicht, ob du das Element, das du drehen willst (Was immer es ist) motorisch drehst oder manuell.
    (Falls du meine Frage nicht verstanden hast: Ich meine, ob da ein Motor dran hängt oder ob du das Teil mit der Hand drehst (lat. manus = Hände).
    Mit einem Servo oder Schrittmotor könntest du die Position auch direkt anfahren und bräuchtest nicht unbedingt einen Sensor.

  4. #14
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von White_Fox
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    Zunächst zu den Potis:
    Achte auf Linearität (die ist längst nicht ideal, sondern hat auch ihre Toleranzen) und auf die Lebensdauer. Meist sind Potis für >90° Drehbereich ausgelegt, wenn du diesen nur teilweise ausnutzt, dann nutzt sich dieser Teil natürlich schneller ab (was die Linearität zusätzlich negativ beeinflußt). Ansonsten gibt es auch noch andere Bauteile, die man per Drehung verändern kann-nicht nur Widerstände.

    Und auch AD-Wandler sind längst nicht so genau, sondern weisen eine mehr oder weniger starke Nichtlinearität auf-zusätzlich zu ihrem Rauschen (wo dann auch wieder das Rauschen der Signalquelle kommt). Wenn du am Ende bei 1% Genauigkeit landen willst, mußt du dir da schon etwas mehr Mühe geben und dir die Versprechen aller Bauteile im Datenblatt mal näher ansehen.

    Aber wenn du sowieso schon mit einer SPS unterwegs bist: Winkelmessungen sind in der Automaitisierung doch einfacher Standardkram, da gibt es garantiert Bauteile von der Stage die auch direkt SPS-auswertbare Signale liefern. Warum nimmst du nicht sowas?

  5. #15
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    Lächeln

    Zitat Zitat von White_Fox Beitrag anzeigen
    Wenn du am Ende bei 1% Genauigkeit landen willst [...]
    Er sagte 1°, nicht 1% (wobei man natürlich interpretieren könnte; 1° von 90° = 1,11% - aber so einfach kann man sich das nicht machen). Es geht ja um die Widerholbarkeit des Messergebnisses und nicht um die absolute Genauigkeit. Das müsste schon irgendwie erreichbar sein. (Wozu bräuchte man sonst AD-Wandler mit mehr als 7 Bit? )

  6. #16
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    Zitat Zitat von Gnom67 Beitrag anzeigen
    Es geht ja um die Widerholbarkeit des Messergebnisses und nicht um die absolute Genauigkeit. Das müsste schon irgendwie erreichbar sein. (Wozu bräuchte man sonst AD-Wandler mit mehr als 7 Bit? )

    Ich muss mich etwas korrigieren. Ich meinte bis zu 90°, also auch z.B. 10°.

    Die Übersetzung, welche ich meinte ist ein Schneckengetriebe.

  7. #17
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    Ich kann dir immer noch nicht folgen.

    Du möchtest also gerne eine spielbehaftete Übersetzung mittels Schneckengetriebe haben??? (Vgl. #10 und #16)
    (Die meisten Leute wollen eher KEINE spielbehaftete Übersetzung.)

    Ich weiß nun IMMER NOCH NICHT, ob dein Teil mit einem Motor oder per Hand gestellt/angetrieben wird. (-> Servo-/Schrittmotor!!!)

    Es ist etwas schwierig zu helfen, wenn der Hilfesuchende sich jeder vernünftigen Antwort entzieht. Es wäre schon ganz hilfreich, wenn du ein bisschen genauer sagst, was das für eine Stellvorrichtung werden soll... ob du den Eifellturm um 90° drehen willst oder ob du nur messen willst, wie schräg die Geranientöpfe auf dem Balkon stehen...

  8. #18
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    Zitat Zitat von Gnom67 Beitrag anzeigen
    Ich kann dir immer noch nicht folgen.

    Du möchtest also gerne eine spielbehaftete Übersetzung mittels Schneckengetriebe haben??? (Vgl. #10 und #16)
    (Die meisten Leute wollen eher KEINE spielbehaftete Übersetzung.)
    Ich meinte, dass bei einem Schneckengetriebe ein Spiel auftritt. Natürlich wäre mir eine Übersetzung ohne Spiel lieber!

    Zitat Zitat von Gnom67 Beitrag anzeigen
    Ich kann dir immer noch nicht folgen.
    Ich weiß nun IMMER NOCH NICHT, ob dein Teil mit einem Motor oder per Hand gestellt/angetrieben wird. (-> Servo-/Schrittmotor!!!)

    Es ist etwas schwierig zu helfen, wenn der Hilfesuchende sich jeder vernünftigen Antwort entzieht. Es wäre schon ganz hilfreich, wenn du ein bisschen genauer sagst, was das für eine Stellvorrichtung werden soll... ob du den Eifellturm um 90° drehen willst oder ob du nur messen willst, wie schräg die Geranientöpfe auf dem Balkon stehen...
    Der Mechanismus soll durch einen Schrittmotor bewegt werden. Nur bewegt er die Schnecke und ich möchte am Rad messen.

  9. #19
    Erfahrener Benutzer Fleißiges Mitglied
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    Ein Schneckengetrieb (für das Poti) wird kaum in Frage kommen. Wenn du 90° stellen willst und du willst eine hohe Auflösung, solltest du ein Poti mit mehr Drehwinkel haben, also musst du übersetzen. Mit einem Schneckengetriebe kannst du nur "untersetzen". Das Spiel würde ich mal als Nebensache sehen. Wenn deine Zahnräder vernünftig greifen, sollte das kein Problem sein. Allerdings würdest du auch die mehrfache Kraft benötigen... Das ist alles unbefriedigend.

    Einen Schrittmotor kannst du doch gezielt an die gewünschte Position fahren. Wozu willst du da messen? Wenn du dein "Rad" über eine Schnecke antreibst, kannst du doch wegen der "Untersetzung" sehr genau positionieren. Eine Schneckenumdrehung = ein Zahn am Zahnrad. Bei 60 Zähnen (15 Zähne auf 90°) = 6°. 1/6 Umdrehung der Schnecke = 1° (bei einem Motor mit 200 Schritten also 33 1/3 Schritte). Auch die Kraft, die dein Motor braucht, sinkt. Und eine Nullkalibrierung kannst du wenn nötig immer noch machen.

    Zusätzlich hemmt die Schnecke. Das heißt, man kann die Position des Rades gar nicht mit der Hand verändern (außer mit Gewalt). Somit fällt auch die Einschränkung aus #12 weg.

  10. #20
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Zitat Zitat von Gnom67 Beitrag anzeigen
    Ein Schneckengetrieb (für das Poti) wird kaum in Frage kommen. Wenn du 90° stellen willst und du willst eine hohe Auflösung, solltest du ein Poti mit mehr Drehwinkel haben, also musst du übersetzen. Mit einem Schneckengetriebe kannst du nur "untersetzen". Das Spiel würde ich mal als Nebensache sehen. Wenn deine Zahnräder vernünftig greifen, sollte das kein Problem sein. Allerdings würdest du auch die mehrfache Kraft benötigen... Das ist alles unbefriedigend.
    Die Welle an der gemessen wird, soll 90° gedreht werden und nicht der Schrittmotor.

    Zitat Zitat von Gnom67 Beitrag anzeigen
    Einen Schrittmotor kannst du doch gezielt an die gewünschte Position fahren. Wozu willst du da messen? Wenn du dein "Rad" über eine Schnecke antreibst, kannst du doch wegen der "Untersetzung" sehr genau positionieren. Eine Schneckenumdrehung = ein Zahn am Zahnrad. Bei 60 Zähnen (15 Zähne auf 90°) = 6°. 1/6 Umdrehung der Schnecke = 1° (bei einem Motor mit 200 Schritten also 33 1/3 Schritte). Auch die Kraft, die dein Motor braucht, sinkt. Und eine Nullkalibrierung kannst du wenn nötig immer noch machen.
    Kann es garantiert werden, dass die Schnecke kein Spiel hat. Theoretisch ist das so, es kann aber auch ein Spiel von ca. 1 mm sein. Bei einem Rad von 80mm ist das mehr als 1°.

    Zitat Zitat von Gnom67 Beitrag anzeigen
    Zusätzlich hemmt die Schnecke. Das heißt, man kann die Position des Rades gar nicht mit der Hand verändern (außer mit Gewalt). Somit fällt auch die Einschränkung aus #12 weg.
    Das möchte ich auch nicht.

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