Hoekmeting zonder potmeter

Hallo,

ik wil een stuuras van een machine een taster laten volgen.
Hiervoor moet ik de hoek van de taster weten, waarna ik de stuuras dezelfde hoek kan laten aannemen.
Nu maakt de taster meerdere bewegingen per seconde, dus een potmeter zal snel versleten zijn.

Heeft iemand een idee voor een hoekmeting anders dan met een slijtagegevoelige potmeter, maar niet te ingewikkeld? (90 graden meetbereik is voldoende)

Ik heb bijvoorbeeld gedacht aan een fotocel icm een lichtbron oid, maar zie nog niet echt hoe.

Het kan op allerlei manieren, maar als je een analoge output wilt lijkt een geschikte potmeter mij toch het handigste.

Die zijn nieuw nogal aan de prijs, maar ik zie ze regelmatig in de dump opduiken. B.v. deze :)

Moet het een analoge input zijn?
Je zou de sensor uit een ouderwetse muis (met een bal) aan een microcontroller kunnen zetten.
Of misschien een magnetische sensor?

Lekker pulsjes tellen. Zoals reeds gezegd: idee van een muis.

Pulsen kan denk ik wel inderdaad, wel iets lastiger omdat hiervan weer een analoog signaal gemaakt moet worden.

Of misschien is er een manier om direct een signaal uit te sturen (met een microcontroller oid) bij een bepaald aantal pulsen naar links of naar rechts

maar ik moet wel iets hebben dat het nulpunt kan herkennen (hij stuurt steeds van links door het midden naar rechts en vice versa, de as maakt dus de hele tijd een beweging door het middelpunt. Het moet natuurlijk niet zo zijn dat hij scheef gaat lopen als hij een pulsje mist. Omdat hij vaak door het middelpunt komt is dit misschien mooi om op een of andere mannier te resetten mocht dit nodig zijn...

Ik weet dat ze die dingen gewoon in de landbouw gebruiken : Vredo dodewaard bouwd die dingen er ook op ;)
En gebruikt dat voor zijn 4 wiel besturing..
Wat jij wilt kan wel, maar dan niet bij hoge snelheid, dan kan je systeem het niet aan kwa snelheid: daarom gebruiken ze stuur cilinders. Maar vlgns mij wist jij dit al ;)

Gewoon een extra lichtsluisje op het midden.
Op een gegeven moment gaat het dicht, dan tel je nog x pulsjes voordat het weer open gaat en dan weet je dat je x/2 pulsjes voorbij het midden bent.

Misschien moet je dit: 182862 nummer eens op conrad intypen :)
En dan soortgelijke producten eens zoeken: ook mooi contactloos :)
Prijs moet je even niet naar kijken....:(

[Bericht gewijzigd door Fredjuhh op (47%)]

Wat dacht je van een LDVT? (zoek maar even op Wikipedia of zo).

Ik heb van de week een testopstelling gemaakt (voor het meten van de bewegingen van de voorpoten en achterbrug van een racemotor), en dat lijkt erg simpel.

Op 12 maart 2009 21:23:51 schreef Fredjuhh:
Ik weet dat ze die dingen gewoon in de landbouw gebruiken : Vredo dodewaard bouwd die dingen er ook op ;)
En gebruikt dat voor zijn 4 wiel besturing..
Wat jij wilt kan wel, maar dan niet bij hoge snelheid, dan kan je systeem het niet aan kwa snelheid: daarom gebruiken ze stuur cilinders. Maar vlgns mij wist jij dit al ;)

Inderdaad, zoiets moet het worden ja. Maar ze vragen voor zo'n potmeter €500 !!! dus dan ga je toch aan alternatieven denken :)

Maar het alternatief met een contactloze hall effect sensor lijkt me een goede optie

Er bestaan magnetische hoeksensors. Gebasseerd op Hall of op AMR principe. bv bij digikey component nummer MLX90316.

Met 90 gr kun je het ook capacitief doen of via een schijf met een Gray-code en digitaal uitlezen (dan heb je zelfs 360 gr) en de preciesie hangt dan af van het aantal banen die je in de schijf maakt.

Er bestaan contactloze hoekopnemers.
Kijk effen bij www.aesensors.nl/nieuwsRSM28.php

is ook toevallig. ik moet ook nog zoiets maken.
Alleen hoe wordt dat dan gestuurd, ik bedoel zo'n hoekopnemer geeft een analoog signaal denk ik, hoe weet die stuurschuif dan of ie de cilinder in of uit moet laten gaan?

Dat kan een pic dan weer voor je regelen, e.v.t. met een versterking ;)
Dus dat hij weer meer stuurt dan de ingangs kant, of juist wat minder. Dat is afhankelijk wat je wilt besturen.. :)
Ook kun je zijn midden bereik wat vergroten, zodat hij niet zo aggresief stuurt?!?!
Maar dat zou je b.v. door een pic en wat fet's kunnen regelen ;)

ohh... sorry hoor maar pic en fet's zijn te moeilijk voor mij. het enigste wat ik een beetje snap is een siemens logo, ik weet niet of ik daar iets aan heb.

HAhaha, dat zei ik een maand geleden ook nog, en 2 maanden geleden wist ik nog helemaal niks van logo's, toen mijn eerste toerenregeling gemaakt met frequentie onthoud functie in LOGO. Maar dat vond ik veel te omslachtig, want dan moest ik voor elke machine de hele code weer opnieuw aanpassen. Toen ben ik gaan denken hoe dat veel makkelijker kon, en kwam op een pic uit. Ik ben nu al mijn 2e pic in elkaar aan het bouwen ;)
Ik wist toen ook niet eens hoe een transistor werkte :)Kijk eens op www.picbasic.nl daar staat ook een cursus :)
Je hebt internet, dus datasheets kun je tegenwoordig heel makkelijk vinden(ten opzichte van 30 jaar geleden)

Gereedschappen die ik nu gebruik: multimeter, scope, soldeerbout, computer, pic programmer ks 4048, lab voeding, toongeneratortje en natuurlijk internet, want zonder alle mensen hier op het forum zou ik dat nooit voor elkaar gekregen hebben ;)

Dus ik zou zeggen: wie niet waagt wie niet wint.....

Op 15 maart 2009 19:07:52 schreef kisjeskearl:
is ook toevallig. ik moet ook nog zoiets maken.
Alleen hoe wordt dat dan gestuurd, ik bedoel zo'n hoekopnemer geeft een analoog signaal denk ik, hoe weet die stuurschuif dan of ie de cilinder in of uit moet laten gaan?

De eerder door me genoemde contactloze hoekopnemer op www.aesensors.nl/nieuwsRSM28.php is verkrijgbaar als enkelslag (360° zonder mechanische eindaanslag), alsook als 10-slagen hoekopnemer.

Verkrijgbaar analoog (0...10V uitgang) bij iets van 15...30V voedingsspanning dacht ik.
Ook verkrijgbaar met een digitale uitgang.
En een 4...20mA en 0,5...4,5V versie is in de maak.

De as = 6mm en de behuizing maar heel iets groter dan een 10-slagen potmeter.

Op 12 maart 2009 21:26:42 schreef Fredjuhh:
Misschien moet je dit: 182862 nummer eens op conrad intypen :)

Ik ga denk ik voor bovengenoemde hoeksensor. Deze geeft een lineaire output van 0.5-4.5 volt. Bijvoorbeeld 0.5V uiterst links, 2.5V midden, 5V uiterst rechts. Hiermee is de hoekmeting geregeld met een mooie lineaire spanning. De signaalverwerking wil ik met een microcontroller doen, omdat dit denk ik het meest flexibel is. Er kunnen dan achteraf makkelijk waarden in een programma gewijzigd worden in plaats van een schakeling steeds aan te moeten passen.

De microcontroller krijgt dan twee spanningen binnen op twee inputs, die beide waarden van 0.5 tot 4.5 volt kunnen aannemen. Eén waarde is van de taster, de andere is van de bestuurde as.

1: Input "gestuurde as" moet gelijk blijven aan input "taster" dmv twee outputs: linksaf WAAR of rechtsaf WAAR.
B.V. "taster" daalt van 2.5 naar 2 volt > output links moet WAAR worden tot "gestuurde as" ook 2 volt is.

2: Er moet een bepaalde dode hoek ingebouwd worden, zodat de gestuurde as niet constant beweegt. Dus een bepaald voltageverschil tussen de inputs voordat hij één van beide outputs uitstuurt.

3: Via een derde input zou het mogelijk moeten worden om de "gestuurde as" scheef te laten lopen ten opzichte van de "taster". Dus dat "gestuurde as" bijvoorbeeld altijd 0.2 volt lager ligt dan "taster". Dit bijvoorbeeld door via een potmeter op een derde ingang van de microcontroller een variabele spanning aan te brengen waardoor hij meer / minder scheef gaat lopen?

4: Ook zou het mooi zijn dat het ingangsvoltage "taster" over ingestelde tijd gemiddeld wordt voordat hij wordt vergeleken met het andere ingangsvoltage ("stuuras") zodat de besturing wordt vertraagd/gestabiliseerd

5: Verder zou het wenselijk zijn, maar eventueel is dit ook mechanisch op te lossen, dat de wielas een andere stuurhoek maakt (groter of kleiner) dan de taster (versterking?).

Kortom:
1: twee input voltages gelijk houden door uitsturen van twee outputs
2: bepaald voltageverschil voor output gestuurd wordt
3: Inputvoltage middelen
4: voltageverschil tussen twee inputs gelijk houden ipv voltages precies gelijk
5: versterking

Is bovenstaande allemaal mogelijk met één microcontroller?
Ik ben van plan het met een Atmega8 te doen, maar heb nog helemaal geen ervaring met microcontrollers dus misschien is dit helemaal niet de beste keuze?

Zie mijn antwoord in andere topic ;)
Waarom die nou op slot gaat is mij onduidelijk, daar het nu over digitaal/ pic/ atmega gaat, hoort het juist daar te staan :(
D8 ik....

dat dacht ik ook, vandaar dat ik het ook daar geplaatst had ...

[Bericht gewijzigd door Henry S. op (69%)]

Op 24 maart 2009 20:06:09 schreef Fredjuhh: Waarom die nou op slot gaat is mij onduidelijk..

Waarom? Hetzelfde onderwerp, dus een dubbeltopic. Sla daar de FAQ maar op na.
Het word er nooit overzichtelijker op als ieder projectje word verdeeld over meerdere topics.

Op 24 maart 2009 20:06:09 schreef Fredjuhh:
Zie mijn antwoord in andere topic..

Nu dus hier:

Hallo,

ik wil een automatische wielbesturing maken welke aangestuurd wordt door een taster. Deze geeft een 0-5V spanning van links naar rechts (2.5 volt is dus de middenpositie).
Aan de hand van beide ingangsvoltages moet al dan niet een signaal gestuurd worden naar een klep voor linksaf of een klep voor rechtsaf.
De stand van de aangestuurde wielas moet worden teruggekoppeld, zodat deze na een bepaald aantal graden gestuurd te zijn stopt (afhankelijk van de stand van de taster). Deze as geeft hetzelfde signaal als de taster, dus 0-5V met 2.5V als middenpositie.

1: In het kort 2 inputs, beide 0-5 volt, de één moet gelijk blijven aan de ander door middel van 2 outputs, linksaf AAN of rechtsaf AAN.

2: Er moet een bepaalde dode hoek ingebouwd worden, zodat de wielas niet constant aangestuurd wordt. Dus een bepaald voltageverschil tussen de inputs voordat hij één van beide outputs uitstuurt.

3: Ook zou het mooi zijn dat één ingangssignaal (van de taster) over ingestelde tijd gemiddeld kan worden voordat hij wordt vergeleken het andere ingangssignaal zodat de besturing wordt vertraagd.

4: Verder zou het wenselijk zijn, maar eventueel is dit ook mechanisch op te lossen, dat de wielas een andere stuurhoek maakt (groter of kleiner) dan de taster (versterking?).

Ik wil het bovenstaande met een microcontoller gaan regelen, vooral omdat dan achteraf nog eenvoudig waarden aangepast kunnen worden. Ik heb nog niet eerder met microcontrollers gewerkt maar wil dit met dit project gaan proberen.

Is bovenstaande mogelijk met een AVR atmega8?
Suggesties over hoe dit te doen of andere microcontrollers zijn welkom!

[Bericht gewijzigd door GJ_ op (74%)]

Op 15 maart 2009 20:06:50 schreef Fredjuhh:
Dat kan een pic dan weer voor je regelen, e.v.t. met een versterking ;)
Ook kun je zijn midden bereik wat vergroten, zodat hij niet zo aggresief stuurt?!?!
Maar dat zou je b.v. door een pic en wat fet's kunnen regelen ;)

Misschien kies ik wel voor een PIC ipv een AVR, daar ben ik nog niet uit. Ik denk dat het met beide wel moet kunnen. Maar omdat ik er nu nog niet veel kijk op heb en voorbeeldjes vaak vrij simpele schakelingen zijn, kan ik op voorhand dus moeilijk bepalen welk type PIC ik moet hebben die in ieder geval aan mijn 5 eisen voldoet.

Daar komt het verhaal van gratis compilers en programmers nog bij :) maar daar is heel wat over te vinden gelukkig.

Voor het regelen van systemen zou je je eens kunnen verdiepen in PID regelaars. Mogelijk heb je het I en D deel niet eens nodig, maar het is goed leesvoer.

Het komt er op neer dat je een aantal bewerkingen loslaat op het verschil tussen gewenst en geleverd signaal.
Deze bewerkingen zijn:
P - Proportioneel, oftewel het verschil maal een bepaalde factor. Deze bewerking zorgt er voor dat je regelaar iets doet.
I - Integrerend, het uitmiddelen van het verschil, dus het dempen van snelle veranderingen. Deze bewerking zorgt er voor dat een regeling zich kan stabiliseren op een nulpunt
D - Differentieel, tegenovergesteld aan I, versterkt snelle veranderingen. Deze bewerking zorgt voor een snelle regeling, maar levert overshoot op.

En het korte antwoord op je vraag: Ja, het is allemaal wel mogelijk met een microcontroller. Lees er eens wat over, het is helemaal niet zo moeilijk.

Overigens begrijp ik niet waarom je nou in eerste instantie een analoog signaal wilde als je het nu toch aan een microcontroller gaat hangen. Dan is stappen tellen toch handiger? Kan de microcontroller dat gelijk ook doen. De meeste microcontrollers hebben ook meer digitale ingangen (om stapjes te tellen) dan analoge in-en-uitgangen.