Linear hoogte meten

Goedemiddag,

Voor een project zoek ik een sensor om een lineaire beweging van +/- 250mm te meten.

Langs een verticale as glijd een onderdeel door een messing glijbus van 0 tot 250mm. De omgeving is stoffig en kans bestaat dat het vuil raakt. Mijn voorkeur gaat niet naar ultrasoon of laser sensoren.

Blijkbaar zoek ik met de verkeerde termen, het onderdeel wat mij het meest geschikt lijkt is een glas liniaal, helaas weinig resultaat.

Iemand een beter idee?

Een LVDT is een mogelijkheid, maar het nadeel daarvan is dat ze altijd meer dan 2x zo lang zijn als het bruikbare bereik.

Er zijn digitale schuifmaten die lang genoeg zijn, en digitaal uitgelezen kunnen worden.

@TS: hoe nauwkeurig moet je uitlezing zijn? Hoe snel en frequent is de beweging? Wat is de maximaal toelaatbare vertraging? Waar moet het signaal naartoe (microcontroller, PLC, of iets anders)? Is het voor een hobby project of een professionele toepassing?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
rbeckers

Overleden

Alternatief is een tandriem met een, bijvoorbeeld, 10 slag potmeter

Sine

Moderator

Als het echt smerig is dan is een magnetostrictieve sensor een optie:

https://www.balluff.com/nl-nl/products/areas/A0001/groups/G0116

In een niet smerige omgeving ook overigens ... maar er hangt een prijskaartje aan.

[Bericht gewijzigd door Sine op woensdag 5 januari 2022 18:54:34 (24%)

LVDT is inderdaad het toverwoord!

@SparkyGSX, hoe bedoel je met 2x zo lang als het bruikbare gebruik?
De meeting fungeert als feedback van een beweging welke wordt uitgevoerd door een actuator. Maximale snelheid zal z'n 5 a 8mm per seconde zijn. Analoge signaal gaat naar een PLC welke de actuator bediend.

@Sine, dat ziet er ook vrij degelijk uit, de kosten zullen inderdaad niet misselijk zijn.

@SparkyGSX, je bedoelt dat als je slag 300mm is, dat je totalen (uitgerekte) LVDT dan 600mm moet worden?

benleentje

Golden Member

Dat kan gewoon met een lineaire encoder. Worden ook veel op draaibanken gebruikt waar vaak dan ook nog een koelmiddel rijkelijk vloeit. Afhankelijke van het type kunnen ze heel goed tegen vuil, olie enz.

https://media.fortop.be/public/files/products/lineaire-encoders-SMP-Lika.jpg

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.

Op 5 januari 2022 22:46:03 schreef Joker1337:
@SparkyGSX, hoe bedoel je met 2x zo lang als het bruikbare gebruik?

Een sensor met een slaglengte van 250mm is tenminste 500mm lang (plus nog wat extra), dat is inherent aan het werkingsprincipe van een LVDS.

@SparkyGSX, je bedoelt dat als je slag 300mm is, dat je totalen (uitgerekte) LVDT dan 600mm moet worden?
[bijlage]

Erger, de opnemer (waar de spoelen in zitten) is dan minstens 600mm, zover ik weet, tenzij iemand een slim trucje heeft bedacht dat ik nog niet heb gezien.

Neem deze als voorbeeld:
https://nl.mouser.com/ProductDetail/Measurement-Specialties/02560395-0…

Deze heeft een slaglengte van 25.4mm, en een totale lengte van 168mm. Deze verhouding is dus nog veel slechter, maar ik begrijp eigenlijk niet zo goed waarom deze zo lang moet zijn.

@TS: mag het een incrementele encoder zijn (waarbij je dus alleen verplaatsingen kunt meten), of heb je een absolute positie nodig, vanaf het moment dat je de machine opstart?

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

https://industrialshop.duranmatic.nl/nl/kuebler-d53501a1110000-trekdra…

Beetje lange link
Afhankelijk van hoe stoffig het is en hoe nauwkeurig het moet zijn, is dit misschien nog een oplossing ?
Het heeft de voorkeur de draadtrekencoder aan de bovenzijde te monteren dan gaat het stof er minder makkelijk in

GJ_

Moderator

Een trekdraadencoder is een stuk betrouwbaarder dan je zou verwachten, alleen moet je niet nauwkeuriger willen dan een millimeter.

fatbeard

Honourable Member

Tegenwoordig kan dat wel beter:

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

Herhaal nauwkeurigheid is slechts een deel van de totale nauwkeurigheid.
Levensduur lijkt me eerder een issue.

Joker, hoeveel bewegingscycles (op/neer) verwacht je over de levensduur? Is het voor een professionele toepassing?

GJ_

Moderator

Op 6 januari 2022 10:54:42 schreef kojazz:
Levensduur lijkt me eerder een issue.

Levensduur is absoluut geen issue. Die dingen zijn onverwoestbaar. Zeker die van Kübler!

Op 6 januari 2022 10:18:01 schreef fatbeard:
Tegenwoordig kan dat wel beter:
[bijlage]

Nee, nauwkeurigheden onder de millimeter kun je op je buik schrijven. De meeste encoders die in toegepast worden zijn zelfs 1 puls per millimeter. Dat geeft een resolutie van 0,25mm waar je al niks aan hebt.

@SparkyGSX, een encoder gaat in mij situatie niet handig zijn. Wanneer de machine opstart zal er een positie bekend moeten zijn.

@Kojazz, inderdaad een professionele toepassing. ik gok maximaal z'n 20 0-100% bewegingen per dag..

Nauwkeurigheid in mm is voldoende.

Is de trekdraad encoder er ook in positie variant?

GJ_

Moderator

Op 6 januari 2022 22:30:24 schreef Joker1337:

Is de trekdraad encoder er ook in positie variant?

Een trekdraad bestaat uit een robuuste behuizing met een oproltrommel met veer en een speciale draad.
De encodermontage is geschikt voor een standaardflens. Ze zijn leverbaar met diverse soorten encoders, maar dus ook met potmeters, stroomuitgan of spanningsuitgang. Die laatste drie opties geven een absolute positie.

Het beste neem je gewoon contact op met Duranmatic in Dordrecht. Die kunnen prima adviseren.

Ik heb zelf trouwens ook ergens een twee meter lange lineaal in gebruik van Festo. Die monteer je gewoon op een standaardcilinder en geeft ook 0-10V.
Ik was even aan het zoeken naar een typenummer maar kon het zo snel niet vinden.

Een draadpotmeter kan een bruikbare oplossing zijn; zoiets als deze: https://www.distrelec.nl/nl/draw-wire-encoder-27m-voltage-divider-30v-…
Dat is wel lekker simpel; voeding erop, en je krijgt een analoge spanning terug.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op vrijdag 7 januari 2022 10:58:38 (20%)

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
GJ_

Moderator

Dat is toch een gammel ding in vergelijk met die Kübler en sowieso al niet geschikt om zo direct in een machine in te bouwen. Met een draadencoder moet je denk ik niet direct voor de goedkoopste gaan.

benleentje

Golden Member

een encoder gaat in mij situatie niet handig zijn. Wanneer de machine opstart zal er een positie bekend moeten zijn.

Je heb ook absoluut encoder zodat bij de start van de machine de positie gelijk bekend is.

Daarnaast zijn er ook encoders met een index positie, die ik ken hebben de index op ca 4 cm van het einde. Daarvoor moet de machine na de start wel de assen kunnen bewegen.
Veel machine die ik zie heb ipv een index in de enoceder gewoon (optische)schakelaars.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
GJ_

Moderator

Mijn eerste voorkeur is normaal een incrementele encoder met een home sensor.

Een absoluut encoder is leuk, maar in veel gevallen een ramp als ie los geweest is. Er zijn machines waar ik vele uren voor in het vliegtuig heb doorgebracht alleen maar om die encoder goed te zetten. (geen machines die ik gemaakt heb)

Lambiek

Special Member

Op 8 januari 2022 11:19:31 schreef GJ_:
Een absoluut encoder is leuk, maar in veel gevallen een ramp als ie los geweest is.

Dat is een kwestie van een merkje erop zetten als de machine nieuw is, maar dat gebeurt helaas niet altijd. En dan wordt het zoeken. :)

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.
benleentje

Golden Member

Een absoluut encoder is leuk, maar in veel gevallen een ramp als ie los geweest is.

In mijn beleving worden absoluut encoders weinig gebruikt, puur gebaseerd op ons eigen machinepark waar ze in het geheel niet voorkomen. Komt dat door bovenstaande reden, want zelf denk ik gewoon omdat ze flink duurder zijn dat ze minder worden toegepast.

Mensen zijn soms net als een gelijkrichter, ze willen graag hun gelijk hebben.
GJ_

Moderator

Op 8 januari 2022 16:11:43 schreef Lambiek:
[...]
Dat is een kwestie van een merkje erop zetten als de machine nieuw is, maar dat gebeurt helaas niet altijd. En dan wordt het zoeken. :)

Op een as een merkje zetten gaat niet altijd even goed. Vroeger hadden de betere een lampje op de nul.

Op 8 januari 2022 17:19:38 schreef benleentje:
[...]In mijn beleving worden absoluut encoders weinig gebruikt, puur gebaseerd op ons eigen machinepark waar ze in het geheel niet voorkomen. Komt dat door bovenstaande reden, want zelf denk ik gewoon omdat ze flink duurder zijn dat ze minder worden toegepast.

Als het niet nodig is is een incrementele veel handiger. Alleen als het echt robuust moet zijn kom je automatisch bij resolvers in plaats van encoders en die zijn natuurlijk wel absoluut. Alleen worden die vaak domweg niet als zodanig gebruikt. In een servodrive word het signaal verder gewoon gebruikt als bij een incrementele encoder, inclusief het homen als dat nodig mocht zijn.

De beste sensor is altijd een afweging tussen een heleboel factoren, inbouw maten, kostprijs, resolutie, betrouwbaarheid, weerstand tegen vervuiling, vervangbaarheid, ...

Glaslinealen hebben ene vrij hoge resolutie, maar zijn ook kwetsbaarder dan andere oplossingen. De eerder getoonde variant is magnetisch, en die zijn degelijker denk ik.

Misschien is het een optie om een lineaire potmeter te gebruiken. Deze zijn ook gangbaar in de industrie. Ze zien er uit als een (dunne) perslucht cylinder, maar hebben een elektrische aansluiting i.p.v. perslucht. Blijkbaar worden deze vaak gebruik op spuitgietmachine's.

@Kortsluiting_Online,

De zoekterm lineaire potentiometer levert me ook een hoop bruikbare resultaten op, dankje. Ik zal een aantal bedrijven benaderen en offertes aanvragen.

Als ik de lineaire potentiometer voed met 10V, dan kan ik deze gebruiken voor analoge ingang 0-10V neem ik aan?

Lambiek

Special Member

Op 11 januari 2022 22:40:52 schreef Joker1337:
Als ik de lineaire potentiometer voed met 10V, dan kan ik deze gebruiken voor analoge ingang 0-10V neem ik aan?

Ja.

Als je haar maar goed zit, GROETEN LAMBIEK.