godmod

Baden b. Wien / Österreich, 26.02.2011, 12:07 |
LM2917 für Tachometer beschalten (Elektronik) |
Hallo allerseits,
ich stehe vor der Aufgabe einen analogen Motorrad-Tachometer mittels Tachowelle anzutreiben. Das Problem ist nun, dass der Tacho in einen Offroad Buggy eingebaut ist und ich nun die Tachowelle so antreiben muss, dass es der aktuellen gefahrenen Geschwindigkeit entspricht.
Der Plan ist nun, dass ein mit einem Sensor, zB. ABS Sensor vom Auto oder allgemein Magnetsensor an der Achse oder an der Felge die Drehzahl abnehme und ein AC Signal erhalte. Dieses Signal soll mit einem LM2917 in eine Gleichspannung von 0 - 12V umgewandelt werden, je nach Eingangssignal. Dieses Ausgangssignal speist einen 12V DC Motor der die Tachowelle antreibt.
Im Idealfall lässt sich die Steilheit der erhaltenen Kennlinie und ein Offset regulieren (zB. wenn hinterer Reifen eines anderen Durchmessers montiert werden).
Denkt ihr, dass sich das wie beschrieben realisieren lässt, oder habe ich hierfür den falschen Bauteil?
Wie muss ich den LM2917 beschalten? Die Eingangsfrequenz liegt irgendwo zwischen 0Hz und 120Hz (je nach Anzahl der Magnete zum Impulsgeben).
Ich hoffe auf eure Hilfe, da ich leider (und wie man sieht) hier kein Experte bin.
Vielen Dank im Voraus und LG,
Michael |
geralds

Wien, AT, 26.02.2011, 12:59
@ godmod
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Hallo allerseits,
»
» ich stehe vor der Aufgabe einen analogen Motorrad-Tachometer mittels
» Tachowelle anzutreiben. Das Problem ist nun, dass der Tacho in einen
» Offroad Buggy eingebaut ist und ich nun die Tachowelle so antreiben muss,
» dass es der aktuellen gefahrenen Geschwindigkeit entspricht.
»
» Der Plan ist nun, dass ein mit einem Sensor, zB. ABS Sensor vom Auto oder
» allgemein Magnetsensor an der Achse oder an der Felge die Drehzahl abnehme
» und ein AC Signal erhalte. Dieses Signal soll mit einem LM2917 in eine
» Gleichspannung von 0 - 12V umgewandelt werden, je nach Eingangssignal.
» Dieses Ausgangssignal speist einen 12V DC Motor der die Tachowelle
» antreibt.
»
» Im Idealfall lässt sich die Steilheit der erhaltenen Kennlinie und ein
» Offset regulieren (zB. wenn hinterer Reifen eines anderen Durchmessers
» montiert werden).
»
» Denkt ihr, dass sich das wie beschrieben realisieren lässt, oder habe ich
» hierfür den falschen Bauteil?
»
» Wie muss ich den LM2917 beschalten? Die Eingangsfrequenz liegt irgendwo
» zwischen 0Hz und 120Hz (je nach Anzahl der Magnete zum Impulsgeben).
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» Ich hoffe auf eure Hilfe, da ich leider (und wie man sieht) hier kein
» Experte bin.
»
» Vielen Dank im Voraus und LG,
» Michael
--
Hi Michael,
Schau mal auf Seite 12 vom Datenblatt:
www.datasheetcatalog.org/datasheet/nationalsemiconductor/DS007942.PDF
Da hast die Grundschaltung für einen Tacho.
Eine Seite davor hast die Eingangsbeschaltung mit dem Zahnrad und Näherungsschalter.
Kombiniere beides, passe es für dein Motorrad an.
Und baue ein Voltmeter mit passender Skala dazu.
Grüße
Gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
godmod

Baden b. Wien / Österreich, 26.02.2011, 15:25
@ geralds
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Hi Michael,
»
» Schau mal auf Seite 12 vom Datenblatt:
» www.datasheetcatalog.org/datasheet/nationalsemiconductor/DS007942.PDF
»
» Da hast die Grundschaltung für einen Tacho.
» Eine Seite davor hast die Eingangsbeschaltung mit dem Zahnrad und
» Näherungsschalter.
» Kombiniere beides, passe es für dein Motorrad an.
» Und baue ein Voltmeter mit passender Skala dazu.
»
» Grüße
» Gerald
» ---
Hi Gerald,
danke für die Antwort!
Genau mit dieser Schaltung hätte ich auch angefangen. Der Umweg über Motor und Tachowelle muss leider sein, weil ich den originalen Tacho unbedingt verwenden will. Es macht die Sache nicht einfacher, aber muss dennoch machbar sein 
Ich denke aber, dass die Werte für die Widerstände und die Kondensatoren dann die Steilheit der Kennlinie bestimmen, also wie mussich die wählen, dass 0...12V bei 0...120Hz liegt?
Grüße
Michael |
Theo

Düsseldorf, 26.02.2011, 16:05
@ godmod
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LM2917 für Tachometer beschalten |
Hallo
Ich befürchte, das grössere Problem wird die mechanische Ankopplung eines Motors an den Tacho sein. Ein Miniaturmotörchen wird nicht das erforderliche Drehmoment bringen. Welche Drehzahl ist denn für die Höchstgeschwindigkeit erforderlich?
Ein anderer Weg wäre vielleicht die Verwendung eines Schrittmotors. Dessen Steuerimpulse lassen sich prima (wenn man es beherrscht) über einen Prozessor einstellen/manipulieren.
Schon mal geprüft, ob nicht der rein mechanische Weg ausreicht? Zwei Tachowellen miteinander zu verbinden ist vielleicht der einfachste Weg.
Theo |
Theo

Düsseldorf, 26.02.2011, 16:19
@ Theo
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Nachtrag |
Hallo
Sieh dir auch mal diese Seite an:
http://www.wsm.de/produkte/9/Tachometer_Angleichung/56/Mechanisch_in_der_Antriebswelle.html
Theo |
godmod

Baden b. Wien / Österreich, 26.02.2011, 16:35 (editiert von godmod am 26.02.2011 um 16:44)
@ Theo
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Hallo
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» Ich befürchte, das grössere Problem wird die mechanische Ankopplung eines
» Motors an den Tacho sein. Ein Miniaturmotörchen wird nicht das
» erforderliche Drehmoment bringen. Welche Drehzahl ist denn für die
» Höchstgeschwindigkeit erforderlich?
»
» Ein anderer Weg wäre vielleicht die Verwendung eines Schrittmotors. Dessen
» Steuerimpulse lassen sich prima (wenn man es beherrscht) über einen
» Prozessor einstellen/manipulieren.
»
» Schon mal geprüft, ob nicht der rein mechanische Weg ausreicht? Zwei
» Tachowellen miteinander zu verbinden ist vielleicht der einfachste Weg.
»
» Theo
Hallo Theo,
ich denke schon, dass sich ein Motor finden lässt der stark genug ist um dieses Werk im Tacho anzutreiben. Ich würde ihn nicht ans Ende der Tachowelle hängen sondern sie kürzen oder direkt an den Tacho.
Problem des rein mechanischen Weges: Ich müsste ein Getriebe/eine Übersetzung vor der Tachowelle anbringen, da ja der Reifendurchmesser anders als beim originalen Motorrad ist.
edit: habe den Nachtrag zu spät gesehen. Danke für den Link, das schaue ich mir an!
Grüße
Michael |
Elko_Scotty

26.02.2011, 17:04
@ godmod
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LM2917 für Tachometer beschalten |
Also ein Getriebe brauchst du schon, oder hast ein Motor der bei ca. 100 U/min das Drehmoment hat.
Gruß -- Nur wer nichts macht, macht keine Fehler
wer keine Fehler macht, wird befördert. |
godmod

Baden b. Wien / Österreich, 26.02.2011, 17:48
@ Elko_Scotty
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Also ein Getriebe brauchst du schon, oder hast ein Motor der bei ca. 100
» U/min das Drehmoment hat.
» Gruß
Sollte kein Problem sein, DC Motoren drehen eh im 1000er Bereich. Untersetzt erhöht sich dann auch das Drahmoment ordentlich. |
el-haber
26.02.2011, 18:05
@ godmod
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LM2917 für Tachometer beschalten |
Hi michael,
für das ganze Problem würde ich einen etwas veränderten Ansatz wählen.
Weshalb betrachtest Du nicht den Motor + Getriebe als Drehzahlreglung?
Die Solldrehzahl wird dabei vom ABS-Sensor vorgegeben und über einen vom Getriebe des Motors abhängigen Teilungsfaktor auf den Motor über dessen Spannung als Regelgröße gebracht.
Somit sind die beiden Signale in Ihrer ursprünglichsten Form miteinander verbunden.
Schaltung: ABS-Sensor = Spule mit Permanet-Magnet und Kranz mit 42 Zähnen am vorderen Rad. (Rechts oder Links ist dabei zunächst noch unerheblich).
Der Verstärker (LM324) bildet daraus ein Rechteck-Signal, das an eine Art PLL-Schaltung als Referenz gegeben wird.
Ausgang der PLL ist ein, über Pulsweite modulierter Rechteck der einem Gleichspannungssignal entspricht und Verstärkt (LM272) an den Motor gegeben werden kann.
Das Tachosignal des Motors (Stromimpulse des Kommutators) werden ebenfalls über den LM324 verstärkt und als Rechteck über eine digitale Teilerstufe der Regelstufe der PLL zugeführt.
PLL ist hier im Kompendium sehr gut beschrieben - ist auch nur 1 IC, so daß der gesamte Aufbau aus Eingangsverstärker LM324, Motortreiber L272 und PLL CMOS40xx (Teiler CMOS 4020) mit einem Integrationskondensator und ca. 6 Widerständen besteht.
CU
st |
hws

59425 Unna, 26.02.2011, 18:14
@ godmod
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Sollte kein Problem sein, DC Motoren drehen eh im 1000er Bereich.
» Untersetzt erhöht sich dann auch das Drahmoment ordentlich.
Eben. Und dann kannst du auch gleich die mechanische Lösung nehmen: Getriebe in die Tachowelle. Den zweiten Link, den Theo dir gegeben hat.
Erübrigt sämtliche Elektronik
hws |
hws

59425 Unna, 26.02.2011, 18:20
@ el-haber
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Schaltung: ABS-Sensor ... PLL-Schaltung ..... LM324 .. Motortreiber L272 ...
Nicht schlecht der Ansatz. Aber für jemanden, der sich selbst als "kein Experte" bezeichnet?
Macht aber auch nix anderes, als ne Steuerung (0..12V Motorspannung) gegenüber einer echten Drehzahlregelung auszutauschen.
hws |
el-haber
27.02.2011, 10:33
@ hws
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» » Schaltung: ABS-Sensor ... PLL-Schaltung ..... LM324 .. Motortreiber L272
» ...
»
» Nicht schlecht der Ansatz. Aber für jemanden, der sich selbst als "kein
» Experte" bezeichnet?
»
» Macht aber auch nix anderes, als ne Steuerung (0..12V Motorspannung)
» gegenüber einer echten Drehzahlregelung auszutauschen.
»
» hws
Hi hws,
da ist vermutlich wieder mal die Qualitätsicherung mit mir durchgegangen. ;=)
Wenn ich Tacho höre, dann denke ich an Präzision und die läßt keine einfache Spannungssteuerung zu.
Wenn es ohnehin nur Schätzwerte sein sollen ohne Rekordmarkenaufzeichnung oder so, dann reicht vermutlich eine RC-Integration als frequenzbasierte Rampe über einen Hochpass.
cu
st |
godmod

Baden b. Wien / Österreich, 27.02.2011, 11:24 (editiert von godmod am 27.02.2011 um 11:26)
@ hws
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Eben. Und dann kannst du auch gleich die mechanische Lösung nehmen:
» Getriebe in die Tachowelle. Den zweiten Link, den Theo dir gegeben hat.
» Erübrigt sämtliche Elektronik
»
» hws
Das wäre vllt die einfachste Lösung, geht aber leider nicht. Sonst könnte ich nur eine einzige Reifengröße an dem Teil fahren - und früher oder später werde ich sicher mal andere Reifen aufziehen. Wenn die dann einen anderen Durchmesser/Umfang haben habe ich erst recht die falsche Geschwindigkeit! |
godmod

Baden b. Wien / Österreich, 27.02.2011, 11:29
@ el-haber
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Hi michael,
» für das ganze Problem würde ich einen etwas veränderten Ansatz wählen.
» Weshalb betrachtest Du nicht den Motor + Getriebe als Drehzahlreglung?
» Die Solldrehzahl wird dabei vom ABS-Sensor vorgegeben und über einen vom
» Getriebe des Motors abhängigen Teilungsfaktor auf den Motor über dessen
» Spannung als Regelgröße gebracht.
» Somit sind die beiden Signale in Ihrer ursprünglichsten Form miteinander
» verbunden.
»
» Schaltung: ABS-Sensor = Spule mit Permanet-Magnet und Kranz mit 42 Zähnen
» am vorderen Rad. (Rechts oder Links ist dabei zunächst noch unerheblich).
» Der Verstärker (LM324) bildet daraus ein Rechteck-Signal, das an eine Art
» PLL-Schaltung als Referenz gegeben wird.
» Ausgang der PLL ist ein, über Pulsweite modulierter Rechteck der einem
» Gleichspannungssignal entspricht und Verstärkt (LM272) an den Motor
» gegeben werden kann.
» Das Tachosignal des Motors (Stromimpulse des Kommutators) werden ebenfalls
» über den LM324 verstärkt und als Rechteck über eine digitale Teilerstufe
» der Regelstufe der PLL zugeführt.
» PLL ist hier im Kompendium sehr gut beschrieben - ist auch nur 1 IC, so
» daß der gesamte Aufbau aus Eingangsverstärker LM324, Motortreiber L272 und
» PLL CMOS40xx (Teiler CMOS 4020) mit einem Integrationskondensator und ca. 6
» Widerständen besteht.
»
» CU
» st
Hallo st,
das hört sich nach einem tollen Ansatz an, nur leider bin ich absoluter Amateur Ohne etwas Hilfe bei ner Schaltung würde ich also nicht weit kommen.
Bei meiner Idee mit dem Frequ2Volt OpAmp war der Ansatz aber ähnlich: Frequenz ist proportional zur Sollspannung die dann eine Drehzahl ergibt (und die entsprechende Geschwindigkeit am Tacho anzeigt dadurch).
Im Idealfall kann ich mit Potis u/o Kondensator-Poti noch feinjustieren falls sich mal das Radumdrehung/Geschwindigkeit-Verhältnis ändert.
Grüße
Michael |
hws

59425 Unna, 27.02.2011, 13:47
@ el-haber
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LM2917 für Tachometer beschalten |
» Wenn ich Tacho höre, dann denke ich an Präzision ...
Tachoabweichung 10% plus 4km/h .
Was ich ausdrücken wollte: Technisch ist das Konzept mit PLL funktionsfähig, aber mit seinen - von mir vermuteten - elektronischen Bastelkenntnissen nicht machbar.
Zumal mir das Grundkonzept leicht "von hinten durch die Brust ins Auge" vorkommt.
Drehzal detektieren, elektronisch verarbeiten, umsetzen in eine Gleichspannung und dies als Sollwert für eine Motordrehzahlregelung? Drehzahl untersetzen und damit (mechanisch) wieder den Tacho antreiben?
Zugegeben - schönes Bastelprojekt.
hws |
Theo

Düsseldorf, 27.02.2011, 19:02 (editiert von Theo am 27.02.2011 um 19:04)
@ godmod
|
LM2917 für Tachometer beschalten |
Hallo
Ich würde das einfach mal realistisch sehen. Auf dem Markt gibt es keine genau passende elektronische Lösung für dich, und du bist nicht in der Lage das selbst zu machen. Glaubst du wirklich, dass ist mal eben per Internet zu erledigen? Man wird dir gerne Hinweise geben, aber den ganzen Rest musst du dann schaffen und das setzt einfach bestimmte Kenntnisse voraus.
Was ist so schlimm daran, wenn der Tacho eine gewisse Abweichung hat. Ich habe noch keinen mechanischen Tacho gesehen der wirklich genau war. Ausserdem ist es heute mit einem Navi einfach den Tacho zu kontrollieren, und sich die Abweichung zu merken.
Ich kenne den Preis für das Getriebeteil aus meinem Link nicht, aber es ist auf jeden Fall eine erprobte betriebssichere Lösung.
Theo |