Dag iedereen
Ik ben bezig met het ontwikkelen van een spel waarbij ballen door een grote plank met gaten worden gegooid. Elk gat heeft verschillende puntwaarden afhankelijk van de grootte, en de bedoeling is dat het spel automatisch punten bijhoudt naarmate de ballen in de gaten vallen.
Opzet van het spel:
De ballen worden via een IR-fotocel gedetecteerd die achter elk gat is geplaatst.
Zodra een bal door een gat valt, wordt de fotocel geactiveerd, en moet de Siemens LOGO! de detectie registreren.
De LOGO! houdt vervolgens de score bij op basis van het gat waar de bal in terechtkomt, afhankelijk van de grootte van het gat (meer punten voor grotere gaten).
Het probleem:
Omdat dit voor een kermis is en het budget beperkt is bestelde ik fotocellen bij Alie. Het type zie je op de foto.
Nu als de bal snel passeert detecteert de fotocel de bal niet. Ik denk dat deze te snel gaat voor deze goedkope fotocel. Ook wordt de bal niet gedetecteerd indien hij door een groot gat passeert omdat deze dan de straal niet onderbreekt.
Iemand die een idee heeft hoe dit te automatiseren?
Je moet eerst uitrekenen hoe snel de bal gaat en hoe lang de fotocel bedekt blijft.
In de datasheet staat altijd de maximum schakelfrequentie.
Dan moet je ook nog de juiste ingangen van de Logo gebruiken, niet zomaar willekeurige. De Logo is al zo sloom als dikke st*nt, op de gewone ingangen zit ook een ferme vertraging. Die vertraging heeft iedere PLC om de boel een beetje betrouwbaar te maken, maar voor it soort toepassingen moet je ingangen hebben met amper vertraging.
Bij de nieuwere Logo 24V is dat ingang 5 en 6 en bij de nieuwste ingangen 3, 4, 5 en 6, die hebben een maximum schakelfrequentie van 5kHz.
Met een 230Vac Logo kun je het wel vergeten, die hebben een ingangsvertraging van 20 tot 40ms.
Maar om te beginnen: als die fotocel nu op bv ingang 1 zet, probeer het eens op ingang 6.
Ten slotte nog dit: die fotocellen mag je niet gebruiken: het is verboden die hier in de handel te brengen.
Geen verandering op ingang 6. Het is een Logo op 24VDC.
De beperkende factor zal de snelheid van de fotocel zijn. Een datasheet vind ik niet echt van de fotocel.
Het is maar voor enkele uren te gebruiken in bijzijn van mezelf. Ik ga nu ook niet heiliger zijn dan de paus ook. Uiteindelijk op 24VDC.
nonius
set SCE to AUX.
Simpelste oplossing: de bal wat 'vertragen' door middel van een netje (zoals bij basket-ringen)? Of een soort 'brievenbus kwasten (correcte term? Die dingen die rond deurbrievenbussen zitten, om warmteverlies te reduceren).
En een fotocel waar geen datasheet van te krijgen is.... daar heeft een mens dus niet veel aan. Wat de gegevens zijn is dan anybody's guess.
Maar de goede oplossing is om een fatsoenlijke detector te kopen. Eentje met datasheet, en die z'n spec's gegarandeerd haalt.
Was aan het denken om een plank achter het gat te steken dat deze naar beneden valt en daar een soort trechter te maken (een versmalling). Daar dan de fotocel tussen steken.
Model number E3F-5D series
External dimensions M18x1x67.5
Sensing method Through beam
Detection distance 5m±10%
Sensitivity adjustment Fixed
Supply voltage 6-36Vdc; 90-250Vac 50/60Hz
Rated output current N.P Type: 300mA max; A Type: 400mA; J type: 2A max (contact life: 100000 times)
Sensing object Opaque object
Response frequency 300Hz
Response time 1.5ms max
Light source Infrared LED (660 nm)
Leakage current N.P Type: 20mA max; A Type: 1.7mA max
Protection circuit DC: Reverse connection protection, Surge suppressor, Short-circuit protection
AC: Surge suppressor
Insulation resistance 50 MΩ min. at 500 V DC between energized parts and case
Dielectric strength 1000 VAC max., 50 / 60 Hz for 1 min between energized parts and case
Temperature influence ±10% max. of sensing distance at 23? within temperature range of -25? to 60?
±15% max. of sensing distance at 23? within temperature range of -30? to 65?
Voltage influence ±10% max. of sensing distance in rated voltage range ±15%
IP Rating IP67
Material Case: ABS; Sensing surface (lens): PMMA
Operating temperature -30 to 65 °C (with no icing or condensation)
Operating humidity Storage: 35% to 95% (without condensation)
[Bericht gewijzigd door Louis123 op (78%)]
nonius
set SCE to AUX.
(kortsluiting tussen de oren, verwijderd)
[Bericht gewijzigd door nonius op (89%)]
Op zaterdag 3 mei 2025 17:30:15 schreef Louis123:
Was aan het denken om een plank achter het gat te steken dat deze naar beneden valt en daar een soort trechter te maken (een versmalling). Daar dan de fotocel tussen steken.
Toen ik het las, was dit gelijk wat er in me opkwam. Neem een tregter met een buis eraan waar de bal goed doorheen kan en plaats daar de sensor bij.
nonius
set SCE to AUX.
De sensor beweert een responsie-frequentie van 300Hz te hebben; dat is 3.33 ms. Ervan uitgaande dat dit symmetrisch is (50% duty-cycle), zou de onderbreking van de lichtstraal dus minimaal de helft hiervan moeten zijn: 1.67 ms.
Ervan uitgaande dat de ballen ca. 25 cm (0.25m) in doorsnede zijn, gaat de maximale balsnelheid die nog gedetecteerd zou moeten kunnen worden v = x/t = .25/.00167 = 150 m/s zijn. Da's 540 km/h. Ongeveer de helft van de geluidssnelheid....
Dus volgens de spec's van die detector zou hij de ballen moeten kunnen detecteren. Ik ga er van uit dat weinigen dergelijke zachte ballen (zijn eigenlijk meer kussentjes, zo te zien?) met een dergelijke snelheid kunnen gooien....
Terzijde, maar pas op met op deze manier schroeven in kops hout: als de schroeven ook maar een *klein* beetje te vast worden aangedraaid dan splijt het hout, door de wig-werking van de kop. Mechanisch zou het beter zijn net andersom te schroeven, door de multiplex plaat heen (maar dan komen de schroefkoppen mogelijk in het zicht te zitten?)
En anders constructiekit gebruiken. Da's nog sterker. En makkelijker....
Ik ga nu ook niet heiliger zijn dan de paus ook
Da's geen kunst momenteel.... sede vacante! 
Een plankje, wat schuin geplaatst, enkele simpele veertjes (uit een balpen?) om de plank wat naar voor te houden. Achter de plank een microswitch.
Simpel, geen moeilijke elektronika.
Groetjes,
eSe
Toeternietoe
Dubbelgeïsoleerd
Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)
Heb je al met wat anders voor de fotocel geprobeerd, bv als je je hand ervoor houd?
Is de belasting van de LOGO niet te laag?
Is het een twee-draads fotocel?
Die kun je niet rechtstreeks op de LOGO aansluiten omdat de inwendige weerstand van de LOGO te hoog is. Dat kun je oplossen door een weerstand tussen de Di van de LOGO en de massa (- voeding) te plaatsen.
Je kunt ook kijken of de LOGO de ingang herkent.
Staat het standaard textveld (met tijd en datum) in het display? Druk dan op de pijltjestoets links of rechts. Dan komt er na x drukken de status van de ingangen in beeld. Dan kun je het volgen wat er gebeurt.
Met een lekstroom van 20 mA zou de LOGO altijd een aktieve ingang zien.
Volgens dit YouTube filmpje doet het ding 2000 cycles per sec voor een "groot" programma...
Das een halve ms. Zo snel gaat een bal er niet doorheen.
[Bericht gewijzigd door High met Henk op (16%)]
Op zaterdag 3 mei 2025 20:16:05 schreef High met Henk:
Volgens dit YouTube filmpje doet het ding 2000 cycles per sec voor een "groot" programma...Das een halve ms. Zo snel gaat een bal er niet doorheen.
Nou sla je wel een paar stappen over natuurlijk. Om te beginnen heb je nog te maken van een ingangsvertraging én de vertraging in de sensor. Die scantijd is eigenlijk het minst belangrijke.
De sensor ondertussen eens aan een oscilloscoop gehangen. Ik zie geen verandering als ik snel tussen de sensor beweeg. ik denk dat die een soort uitgangsvertraging heeft.
Toeternietoe
Dubbelgeïsoleerd
Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)
Op zondag 4 mei 2025 08:32:58 schreef Louis123:
De sensor ondertussen eens aan een oscilloscoop gehangen. Ik zie geen verandering als ik snel tussen de sensor beweeg. ik denk dat die een soort uitgangsvertraging heeft.
Op je scoop zal de uitgang altijd hoog zijn.
De belasting van de scooop is veel te laag.
Afhankelijk van het tupe zul je een pull-up of een pull-down weerstand moeten gebruiken om effect te kunnen zien.
Dat zal vermoedelijk ook al op je LOGO moeten.
Heb je het al geprobeerd met een lampje?
En dan een gloeilampje, geen LED lampje.
Hoeben
Golden Member
https://www.hoeben.com https://www.overstockdevices.com https://www.asensor.eu https://www.circuitsonline.net/forum/user/4355#aanbod Voor alle verkoop: een tegenbod is altijd welkom!
Ik heb dit probleem elders al eens opgelost in een andere fotocel van een ander merk. Tegen storing als EMC etc heeft de fabrikant een condensator gebruikt. Die vertraagt de response. De oplossing is openen en die condensator weg of kleiner maken. Wel opletten dat je dan last kunt hebben van EMC (eigenlijk EMI), wat hier niet zo'n probleem is.
Als de zaak ingegoten is zal dit niet lukken.
Ten slotte nog dit: die fotocellen mag je niet gebruiken: het is verboden die hier in de handel te brengen.
Want er mist een CE markering?
Voor een balspelletje als dit lijkt me dat een typisch gevalletje "boeiend" ....
henri62
1-st law of Henri: De wet van behoud van ellende. 2-nd law of Henri: Ellende komt nooit alleen.
Ik denk ook dat een pull-down wonderen doet, gebruik iets van 2k2 of zo.
Over de grote gaten gesproken. Als je het probleem met de kleine gaten opgelost hebt kun je voor de grotere gaten een(of meer) spiegeltjes gebruiken om de beam 2+ keer te reflecteren achter het gat te laten "lopen". Met een goede plaatsing van 1 of 2 spiegeltjes kun je het hele oppervlak bestrijken.
Mechanisch afstellen wordt dan wel een ietsje grotere uitdaging. Maar een telefoon camera en een stukje wit papier om de beam te volgen zou zeker moeten kunnen.
Op zondag 4 mei 2025 11:12:29 schreef Sine:
Want er mist een CE markering?
Voor een balspelletje als dit lijkt me dat een typisch gevalletje "boeiend" ....
Die markering zal er vast wel op staan, alleen is er in 99% van de gevallen bij ali geen of een valse EC verklaring bij.
Voor een balspelletje inderdaad een beetje "boeiend".
henri62
1-st law of Henri: De wet van behoud van ellende. 2-nd law of Henri: Ellende komt nooit alleen.
Op zaterdag 3 mei 2025 18:06:34 schreef nonius:
Ervan uitgaande dat de ballen ca. 25 cm (0.25m) in doorsnede zijn, gaat de maximale balsnelheid die nog gedetecteerd zou moeten kunnen worden v = x/t = .25/.00167 = 150 m/s zijn. Da's 540 km/h. Ongeveer de helft van de geluidssnelheid....
De balletjes zijn eerder een cm of 8 zo te zien, nog steeds dan iets van 173 km/h (als de rest van je berekening klopt). Kortom zou gewoon moeten werken.
nonius
set SCE to AUX.
De balletjes zijn eerder een cm of 8 zo te zien,
Hm, u zou best wel eens gelijk kunnen hebben. Lastig te zien op een foto, vandaar dat ik altijd iets van bekende grootte mee fotografeer (het beruchte blauwe vulpotlood, simpelweg omdat ik dat altijd bij me heb).
Bij nadere lezing van de spec's, en met name deze regel: "Rated output current N.P Type: 300mA max; A Type: 400mA; J type: 2A max (contact life: 100000 times)" vraag ik me af welk type OP heeft gebruikt. Ik vermoed bijv. dat het J-type een relais in de uitgang heeft, en dat zal de 300Hz schakelfrequentie zeker niet gaan halen!
Mogelijk dat OP een link kan geven naar de verkoper van het exact gebruikte product?
Toeternietoe
Dubbelgeïsoleerd
Daar waar een schakeling rookt, vloeit de meeste stroom (1e hoofdwet van Toeternietoe)
Het is, na wat zoekwerk, een PNP sensor.
Dus maar zo aansluiten kan alleen als de belasting hoog genoeg is, maar ook niet te hoog.
Van de + naar de sensor
Van de sensor naar je digitale ingang (of je scoopingang) EN naar een weerstand (probeer iets van 1000 - 2000 Ohm). De andere kant van de weerstand naar de - van de voeding.
Als TS dat ding niet binnenhaalt als high speed counter value maakt die schakelfrequentie niet veel uit, een logo doet maar een paar hertz op zijn standaard inputs