drops
24.03.2011, 11:41 |
Spule berechnen 2/ Elektronik (Elektronik) |
Hallo zusammen,
meine Überlegungen für eine erste Elektronik:
Kern des Ganzen der Controller ATMega2560 (von www.chip45.com Crumb2560 V1.1 AVR ATmega2560 USB RS485 RS232 Modul).
Als "Schaltplan" könnte ich mir das folgendermaßen vorstellen:
µC(ATM2560) -> Leistungsschalter(IRF1010EZ oder IRFI4410ZPBF oder IRFP4568PBF) -> Vorwiderstand(Strombegrenzung) -> Spule(parallel dazu Diode für Ausschaltspannungspeak) -> Impedanzwandler/Tiefpass/Impedanzwandler (sowas in der Art, natürlich für Rauschdämpfung) -> Verstärker (10/100/1000) -> µC (wieder zurück zum ATM2560) -> Display oder PC-Anschluss
Was sagt ihr dazu? Ich schätze mal das ich mind. einen Monat für die Entwicklung brauche? Ist das viel Zeit dafür?
Beste Grüße
drops |
el-haber
24.03.2011, 13:02
@ drops
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
» Hallo zusammen,
»
»
» meine Überlegungen für eine erste Elektronik:
»
» Kern des Ganzen der Controller ATMega2560 (von www.chip45.com Crumb2560
» V1.1 AVR ATmega2560 USB RS485 RS232 Modul).
»
» Als "Schaltplan" könnte ich mir das folgendermaßen vorstellen:
»
» µC(ATM2560) -> Leistungsschalter(IRF1010EZ oder IRFI4410ZPBF oder
» IRFP4568PBF) -> Vorwiderstand(Strombegrenzung) -> Spule(parallel dazu
» Diode für Ausschaltspannungspeak) ->
» Impedanzwandler/Tiefpass/Impedanzwandler (sowas in der Art, natürlich für
» Rauschdämpfung) -> Verstärker (10/100/1000) -> µC (wieder zurück zum
» ATM2560) -> Display oder PC-Anschluss
»
»
» Was sagt ihr dazu? Ich schätze mal das ich mind. einen Monat für die
» Entwicklung brauche? Ist das viel Zeit dafür?
»
» Beste Grüße
»
» drops |
el-haber
24.03.2011, 13:10
@ drops
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
Hi,
uuh falsche Taste! tschuldigung.
Ja das ist viel Zeit.
Du kannst das ganze auch wesentlich kleiner gestalten.
Der Atmega hat einen Komparator-Eingang. Den auf z.B. 1V programmieren.
Mit einem MOS-FET wie BSS138 (6Ohm) die Spule von High-Side einschalten und durch die 6 Ohm begrenzen lassen.
zusätzlich noch einen Widerstand von 1Ohm nach Masse schalten (Von Source aus).
Mit dem Mega misst Du dann die Zeit, zwischen einschalten und dem Erreichen der 1A oder mit umschaltbaren Shuntwiderstand 100mA oder 10mA. (entsprechend 10Ohm, 100Ohm).
Die Strom-Rampe der Spule und die Betriebspannung ergeben dann die Induktivität.
z.B. 10mA, gemessen 30us bei 4V => L = (4V*30us)/10mA = 12mH.
Cu
st |
Altgeselle

24.03.2011, 14:48
@ drops
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
» Hallo zusammen,
»
»
» meine Überlegungen für eine erste Elektronik:
»
» Kern des Ganzen der Controller ATMega2560 (von www.chip45.com Crumb2560
» V1.1 AVR ATmega2560 USB RS485 RS232 Modul).
»
» Als "Schaltplan" könnte ich mir das folgendermaßen vorstellen:
»
» µC(ATM2560) -> Leistungsschalter(IRF1010EZ oder IRFI4410ZPBF oder
» IRFP4568PBF) -> Vorwiderstand(Strombegrenzung) -> Spule(parallel dazu
» Diode für Ausschaltspannungspeak) ->
» Impedanzwandler/Tiefpass/Impedanzwandler (sowas in der Art, natürlich für
» Rauschdämpfung) -> Verstärker (10/100/1000) -> µC (wieder zurück zum
» ATM2560) -> Display oder PC-Anschluss
»
»
» Was sagt ihr dazu? Ich schätze mal das ich mind. einen Monat für die
» Entwicklung brauche? Ist das viel Zeit dafür?
»
» Beste Grüße
»
» drops
Hallo,
du willst doch immer noch das Metallplättchen erfassen?
Zunächst brauchst du einen stabilen Meßaufbau (Mikrometerschraube,
Halterungen für das Metallplättchen und die Spule).
Dann führst du die Messungen mit dem Sinusgenerator und
dem Schwingkreis durch, wie ich schon mal vorgeschlagen
habe. Über die Mikro bewegst du das Plättchen auf die
Spule zu und beobachtest den Einfluss.
Dann bekommst du einen Eindruck davon, was die Elektronik
können muss.
Das Problem liegt in der Ansteuerelektronik für die
Spule. Danach einen Mikrokontroller für die Auswertung
einzusetzen halte ich nicht für ein Problem.
Grüße
Altgeselle |
drops
24.03.2011, 15:14
@ el-haber
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
» Hi,
» uuh falsche Taste! tschuldigung.
»
» Ja das ist viel Zeit.
»
» Du kannst das ganze auch wesentlich kleiner gestalten.
» Der Atmega hat einen Komparator-Eingang. Den auf z.B. 1V programmieren.
» Mit einem MOS-FET wie BSS138 (6Ohm) die Spule von High-Side einschalten
» und durch die 6 Ohm begrenzen lassen.
» zusätzlich noch einen Widerstand von 1Ohm nach Masse schalten (Von Source
» aus).
»
» Mit dem Mega misst Du dann die Zeit, zwischen einschalten und dem
» Erreichen der 1A oder mit umschaltbaren Shuntwiderstand 100mA oder 10mA.
» (entsprechend 10Ohm, 100Ohm).
»
» Die Strom-Rampe der Spule und die Betriebspannung ergeben dann die
» Induktivität.
»
» z.B. 10mA, gemessen 30us bei 4V => L = (4V*30us)/10mA = 12mH.
»
» Cu
» st
Hallo el-haber,
hört sich an als ob du ähnliches schon realisiert hast? Für mich wäre ein Bild/Schaltplan recht interessant 
Gruß
drops |
drops
24.03.2011, 15:17
@ Altgeselle
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
» » Hallo zusammen,
» »
» »
» » meine Überlegungen für eine erste Elektronik:
» »
» » Kern des Ganzen der Controller ATMega2560 (von www.chip45.com Crumb2560
» » V1.1 AVR ATmega2560 USB RS485 RS232 Modul).
» »
» » Als "Schaltplan" könnte ich mir das folgendermaßen vorstellen:
» »
» » µC(ATM2560) -> Leistungsschalter(IRF1010EZ oder IRFI4410ZPBF oder
» » IRFP4568PBF) -> Vorwiderstand(Strombegrenzung) -> Spule(parallel dazu
» » Diode für Ausschaltspannungspeak) ->
» » Impedanzwandler/Tiefpass/Impedanzwandler (sowas in der Art, natürlich
» für
» » Rauschdämpfung) -> Verstärker (10/100/1000) -> µC (wieder zurück zum
» » ATM2560) -> Display oder PC-Anschluss
» »
» »
» » Was sagt ihr dazu? Ich schätze mal das ich mind. einen Monat für die
» » Entwicklung brauche? Ist das viel Zeit dafür?
» »
» » Beste Grüße
» »
» » drops
» Hallo,
» du willst doch immer noch das Metallplättchen erfassen?
» Zunächst brauchst du einen stabilen Meßaufbau (Mikrometerschraube,
» Halterungen für das Metallplättchen und die Spule).
» Dann führst du die Messungen mit dem Sinusgenerator und
» dem Schwingkreis durch, wie ich schon mal vorgeschlagen
» habe. Über die Mikro bewegst du das Plättchen auf die
» Spule zu und beobachtest den Einfluss.
» Dann bekommst du einen Eindruck davon, was die Elektronik
» können muss.
» Das Problem liegt in der Ansteuerelektronik für die
» Spule. Danach einen Mikrokontroller für die Auswertung
» einzusetzen halte ich nicht für ein Problem.
» Grüße
» Altgeselle
Besten Dank für die tollen Hinweise |
drops
24.03.2011, 15:31
@ Altgeselle
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
Ich habe mir gerade deinen "alten" Beitrag zum thread "Spule berechnen" nochmal durchgelesen. Wie kommst du auf 300kHz? Warum würdest du die hälfte eines Schalenkerns verwenden?
Beste Grüße
drops |
Altgeselle

24.03.2011, 19:03
@ drops
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
» Ich habe mir gerade deinen "alten" Beitrag zum thread "Spule berechnen"
» nochmal durchgelesen. Wie kommst du auf 300kHz? Warum würdest du die
» hälfte eines Schalenkerns verwenden?
»
» Beste Grüße
» drops
Der Schalenkernhälfte leitet die magnetischen Feldlinien. Der
Sensor soll nur nach "vorn" empfindlich sein und nicht
nach "hinten", wo sich vielleicht die Elektronik oder
eine Halterung aus Metall befindet...
Je nach Kernmaterial ergibt sich ein günstiger Frequenzbereich,
in dem die Verluste gering sind. 300Khz liegt in dem
für induktive Näherungsschalter üblichen Bereich.
Grüße
Altgeselle |
geralds

Wien, AT, 24.03.2011, 19:32
@ drops
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
» Ich habe mir gerade deinen "alten" Beitrag zum thread "Spule berechnen"
» nochmal durchgelesen. Wie kommst du auf 300kHz? Warum würdest du die
» hälfte eines Schalenkerns verwenden?
»
» Beste Grüße
» drops
--
Noch was zum Sensor, in Bezug auch auf den Parallel-Thread...
Du könntest dich mal bei denen informieren.
http://www.micro-epsilon.de/products/displacement-position-sensors/magneto-inductive-sensor/index.html
http://www.balluff.com/Balluff/de/ProductsChannel/Overview/de/Induktive+Abstandssensoren.htm
Vielleicht brauchst dann nicht mehr einen Sensor basteln.
Grüße
Gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |
Hartwig
25.03.2011, 15:55
@ geralds
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
Hallo,
interessant - für den Sensor mit 20mm Weglänge wird eine Wiederholgenauigkeit von 0,3% bezogen auf den Endwert angegegeben, Linearitätsfehler ist +/- 600µm.
Das bedeutet 0,06mm Wiederholgenauigkeit; +/- 0,6mm Linearitätsfehler. Das relativiert die ursprünglichen Anforderungen von 40mm Weglänge bei 0,01mm Auflösung doch erheblich - und dies ist ein kommerzieller Sensor.
Grüsse
Hartwig |
geralds

Wien, AT, 25.03.2011, 18:49
@ Hartwig
|
Spule berechnen 2/ Elektronik |
» Hallo,
»
» interessant - für den Sensor mit 20mm Weglänge wird eine
» Wiederholgenauigkeit von 0,3% bezogen auf den Endwert angegegeben,
» Linearitätsfehler ist +/- 600µm.
»
» Das bedeutet 0,06mm Wiederholgenauigkeit; +/- 0,6mm Linearitätsfehler. Das
» relativiert die ursprünglichen Anforderungen von 40mm Weglänge bei 0,01mm
» Auflösung doch erheblich - und dies ist ein kommerzieller Sensor.
»
--
Hi,
Ganz genau so sehe ich das auch.
Auf alle Fälle, die Firmen wissen, was Sache ist.
Grüße
Gerald
--- -- ...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!" |