Magnetfelder zählen!!?

[mrxad81]

Hallo,

ich möchte bei einem Sensorrad die verdeckten Zähne (also die Magnetfelder) zählen.
Hat jemand ne Idee wie ich das mit einem aktiven oder passiven Sensor machen kann?
Was benötige ich dafür?

Danke und Gruß!

[BernhardS]

Hallo,

schau doch mal nach bei RS components bzw rsonline nach der Bestellnummer 304-166
Das sind Aufnehmer die über magnetische Induktion (Eisen)Zahnräder aus mehreren Millimetern Entfernung aufnehmen. Den kleinsten Aufnehmer aus dieser Reihe habe ich selbst in zwei Fällen verwendet. Die Signalhöhe richtet sich nach Abstand und Drehzahl. Da Du durch die Abdeckung einen größerem Abstand hast, musst Du verstärken. Ist aber nicht so schwierig, da der Sensor kaum Störungen einfängt.
Die Firma liefert eher an andere Firmen als an privat, musst halt jemand finden der für Dich mitbestellt oder einen anderen Anbieter suchen.

Bernhard

[mrxad81]

Hallo Bernhard,

danke für die Antwort!
Das Teil kommt dem was ich vor habe schon sehr nahe.
Was ich jedoch noch benötige ist ein Gerät an das ich den Aufnehmer anschliessen kann um dann im idealsten Fall die Anzahl der gezählten Zähne digital ausgeben lassen kann.
Geht sowa mit einem Oszillographen? Kann ich da den Aufnehmer direkt anschliessen?
Vielen Dank für die Hilfe!

Gruß
Thomas

[BernhardS]

Morgen,

das Teil gibt direkt ein Spannungssignal aus und kann ohne irgendwas zusätzliches an ein Oszi angeschlossen werden. Ich hab noch zwei Fotos, aber auf dem Laptop und der ist daheim. Die stell ich abends mal hier rein

Bernhard

[mrxad81]

Na das ist ja super!
Kannst du mir einen guten Oszi für diese Anwendung empfehlen?
Und was hällst du von diesem Aufnehmer? RSonline.de Bestell-Nr. 304-172.
Der wandelt das Signal ja gleich in 0 bzw. 1 um...
Dann brauchen ja nur noch die 1en mit dem Oszi gezählt zu werden oder?
...Sorry bin neu auf diesem Gebiet...

[anders]

Dann brauchen ja nur noch die 1en mit dem Oszi gezählt zu werden oder?

Nur leider können die meisten Oszilloskope nicht zählen .

Die Höhe des Wechselspannungssignals, das aus einem induktiven Geber herauskommt, ist i.A. auch von der Drehzahl abhängig: Je schneller umso größer. Das bedeutet, daß du bei sehr langsamen Drehzahlen kein brauchbares Ausgangssignal bekommst
Die Höhe der Spannung kannst du allerdings mit dem Oszillografen messen.

Vielleicht schreibst du mal etwas über die mechanischen Dimensionen und um welche Zahnzahlen und Geschwindigkeiten es hier geht, insbesondere durch welches Material das Zahnrad verdeckt ist.
Es ist nämlich möglich, daß die Auswertung aufgrund eines zu hohen Abstands oder eines zu gut leitenden Materials im Luftspalt, evtl auch magnetischer Störfelder, schwierig bis unmöglich wird.


Außer im Fachhandel findest du solche Geber übrigens auch auf dem Autoschrottplatz. Sie dienten dort zur Zündungssteuerung und/oder als OT-Geber,

[mrxad81]

Aber ich könnte doch ein Oszi an den PC anschliessen und dort die Spitzen zählen oder?

Die Dimension von dem Sensorring ist ca. 10 cm Durchmesser.
Ein Zahn ist ca. 2-3mm breit, die Zähne haben einen Abstand con ca. 0,5 bis 1 mm.

Die Zähne sind von einer Art Gummiring überzogen.

Die Drehgeschwindigkeit ist variabel, der Ring wird im Prinizip mit der Hand unter dem Sensor lang gedreht.

[anders]

die Zähne haben einen Abstand con ca. 0,5 bis 1 mm.

Das ist recht wenig. Wie nah kommst du den mit dem Pol des Abtasters an die Spitzen der Zähne heran ?

der Ring wird im Prinizip mit der Hand unter dem Sensor lang gedreht

Dir ist klar, daß ein einfacher Sensor dieser Art die Drehrichtung nicht unterscheidet ?
Dazu brauchte man zwei Sensoren, die so angeordnet sind, daß ihre Ausgangsigale um90° phasenverschoben sind.
Stört es, wenn bei langsamer Geschwindigkeit Zähne manchmal nicht gezählt werden ?

[BernhardS]

Hallo,

hier mal ein Bild von meinem Messversuch mit dem Geber. Ist leider unterbelichtet gewesen, aber man sieht was gemeint ist.

Das Signal hängt außer von der Geschwindigkeit vom Verhältniss Zahlbreite/Tiefe des Spalts ab. Ist aber nicht wirklich ein Problem.
Ich hab nur ein bescheidenes Oszi, ein älteres Gerät von Conrad. Ich habe aber hier auch den Amateurstatus, da ich keinen Elektro-/Elektronikberuf habe, "nur" langjähriger Freizeitelektroniker.
Sei´s drum, das Oszi reicht für mich und für diesen Geber allemal.
Praktisch bin ich mit diesem Geber außerordentlich zufrieden, wie gesagt habe ich aber nur einmal zwei Stück verbaut, kann also zu den anderen Ausführungen nichts sagen

Bernhard

[mrxad81]

Guten Morgen!

Das sieht meiner Anwendung schon sehr ähnlich.
Hast du denn den Sensor direkt an das Oszi angeschlossen?

Von Hameg gibt es ein Oszi das auch zäheln kann:

http://www.hameg.com/322.0.html?L=1

Jetzt ist halt nur de Frage welchen Sensor kann ich an das Teil anschliessen?

[BernhardS]

Hallo,

wegen der weiteren Signalverarbeitung: Ich habe da eine relativ aufwendige Signalaufbereitung dranhängen. Es handelt sich um eine Art Rechenschaltung mit mehreren Operationsverstärkern, die so eine Art trapezförmiges Signal mit fast konstanter Amplitude ausgibt. Dazu wurden mehrere Verstärker mit unterschiedlich hoch einsetzender Signalbegrenzung und unterschiedlicher Verstärkung gebaut. Die einzelnen Signale werden dann von einem unbegrenzten Signal subtrahiert.
Das Ganze ist analoge Rechenschaltung - Fortgeschrittene 1 würde man bei der VHS sagen - zum Ausgleich von der schwankenden Signalhöhe wegen unrundem Lauf. Ich hab das nirgend dokumentiert und weiß auch nicht ob Dir das helfen würde, ist doch ein ziemlicher Verhau.
Schau Dir einfach mal den Schmitt-Trigger an (hier oder bei google als Suchbegriff eingeben)

Zählen tut dann ein Mikrokontroller.

Bernhard

[anders]

mrxad81 hat aber die Frage nach dem Abstand zwischen den Zähnen und dem Sensor sowie eventuellen Fehlzählungen noch nicht beantwortet.

Wenn der Abstand einige mm beträgt, dürfte es schwer werden überhaupt ein brauchbares Signal zu erhalten.
Verstärker helfen nicht unbedingt, denn bestimmt ist da noch ein Elektromotor o.ä. in der Nähe, der für einen ordentlichen Störpegel sorgt.

[BernhardS]

Hallo

Wenn der Abstand einige mm beträgt

stimmt, zumindest bein einfachen Sensor. Ich hab nochmal in das Gerät geschaut. Das Signal etwa um den Faktor 1000 verstärkt -in drei Stufen ca. 20*20*3- und dann begrenzt, wobei schwache Signale weiter verstärkt werden. Fragt mich aber hier nicht nach dem faktor.
Eigentlich sind kaum Störungen auf dem Signal, das hängt vielleicht an dem geringen Innenwiderstand von ca. 100 Ohm(Gleichstrom)

Mechanisch habe ich so genau justiert wie es eben ging. Ich kann den Sensor zurückdrehen, bis auf 1,5 mm Abstand. Bei 2 mm Abstand setzt die Kiste aus. Bezieht sich alles auf das abgebildete Zahnrad.

Bernhard