Jak fungují tyto elektronické posuvné měřítka ?:
Vím, že nějak fungují měřením kapacity běžecké dráhy. Jak ale používají kapacitu k měření vzdáleností – jde o lineární vztah kapacity ke vzdálenosti, nebo se děje něco jiného? Jsou opravdu přesné – specifikace ± 0,02 mm od 0-100 mm a rozlišení je až 0,01 mm. Jsem také překvapen, jak mohou splnit specifikace za velmi nízkou cenu – zvedl jsem svůj za 8 liber a zkusil to proti několika běžným objektům, které jsem znal, a zkontroluje to.
Komentáře
- užitečný blogový příspěvek na toto téma: Roztržení digitálního posuvného měřítka (pouze hromadění referenčního materiálu )
Odpověď
Jeho poměr pozice k kapacitnímu poměru k frekvenčnímu poměru k převodu hodnoty. Klíč používá nerovnoměrně vzorované vodiče v blízkosti dvou kondenzátorů. Obvod má pomalou odezvu, ale funguje pozoruhodně jako posuvné měřítko.
Komentáře
- Někdo odtrhl sadu, takže jste můžete vidět vzory: adafruit.com/blog/2010/11/08/digital-calipers-tear-down
- Pěkné. I umím si představit, jak to objevil časný vynálezce. On (ona) ladil rádio otáčením manometru / kondenzátoru jednou rukou a měl l ogaritmické pravítko v druhé ruce, pak se podíval na LCD hodinky na zápěstí na ještě další ruce a řekl … Heuréka!
- Zde ' je stránka Flickr , na které jsou všichni, pokud jste byli zmatení jako já, jdu ' KDE DA PICS ?? '
Odpověď
Užil jsem si trochu zábavy při pokusu o rozsah signálů, něco opravdu funky se tam děje.
„Tady je dobrá webová stránka“ < – ta stránka? špatně! vůbec to, co se tam děje, existuje pouze jeden vstupní signál, ne sin a cos
„Klíč používá nerovnoměrně vzorované vodiče v blízkosti dvou kondenzátorů.“ < – znovu špatně
Pokud někdy najdete webovou stránku, na které někdo skutečně vytvořil kopii jednoho z nich, budu věřit tomu, co říká.
Každopádně to je to, co jsem měřil, nemůžu najít žádné z těchto informací z google.
Svislé pruhy, které jsou seskupeny podle 8, jsou připojeny k digitálním výstupům čipu na blob, jsou poháněny signály PWM – přibližná sinusová vlna. 8 fází, perioda sinusové vlny 1800us (YMMV), perioda pulzu ~ 5,6us. Každá fáze posunuta o 1800us / 8 = 225us
Přijímací deska získá souhrnné shrnutí, které přichází prostřednictvím statoru kapacitní vazbou. Nyní je přijímaný signál většinou hromada odpadků, ale vrcholy signálu, které odpovídají vzestupným hranám výstupního impulzu, tvoří sinusoid. Fáze tohoto sinusoidu závisí na poloze statoru. Myslím, že měření rx musí být načasována s výstupními impulsy, a pak je tu nějaký funky signál pro získání fázového posunu, nejsem si 100% jistý, jak to udělat na rx straně.
Protože se statorový vzor a vzor tx desek opakuje každých 5 mm, znamená to, že konečná hodnota je součtem hrubých a jemných měření. Hrubé měření je počet opakování 5 mm, které se počítají a pamatují stejně jako běžné hodnoty kodéru, můžete tento počet pokazit, pokud pohybujete skenovací hlavou na třmenu příliš rychle, třmen ztratí svůj 0 bod. Jemné měření je měření fázového posunu výstupní sinusoidy. Ty jsou shrnuty a zobrazeny na LCD.
Zde je ilustrace:
Proč je to vůbec důležité?
a) Pokud se to někomu podařilo zkopírovat do kutilského projektu, pak ho nemohu najít na google. Jsem si jistý, že to někdo udělal, ale nezdá se, že by publikoval svůj projekt. To znamená, že pro takovou běžnou položku informace o postupu jednoduše neexistují.
b) Schopnost dělat levné levné lineární kodéry se hodně počítá, například víte, jak náchylné k selhání všech kutilství 3D tiskárny jsou? Je to proto, že se jedná o řídicí systémy s otevřenou smyčkou, malé zaseknutí nebo prokluz a řídicí systém již neví, kde je robot. Nyní si pro průmyslového robota koupíte lineární kodér, jeden pro každou osu. Heidenhein a 100 dalších společností vám jednu ráda prodá za ~ 1 000 EUR. Fandové ve sklepě bohužel takový rozpočet nemají. Ale rádi by si koupili (nebo vyrobili, výroba je dostatečně jednoduchá) kapacitní lineární enkodér jako ty, které se používají v digitálních posuvných měřítcích. Pokud někde byly informace o tom, jak tam informace jsou.
Komentáře
- Některé průmyslové systémy I ' Viděli jsme použití kodérů řetězců.Jsem si ' jistý, že tito lidé mohou mít vlastní problémy, ale lze je snadno a absolutně nebo relativně snadno vytvořit.
- Sakra, ten poslední komentář mě napadl běh. Bylo by úžasné vytvořit systém zpětné vazby v uzavřené smyčce pro kutilské 3D tiskárny / CNC stroje. Nikdy mě nenapadlo podívat se na digitální posuvná měřítka, byl jsem zaseknutý myšlenkou na něco optického.
- Přečetli jste si článek na capsense.com/capsense-wp.pdf. To je místo, kde přichází nárok na hřích a cos, používaný L.S. Starrett Co. pro digitální posuvné měřítko. Stále se však snažím tento design ukořistit. Pokud by bylo možné takový design rozšířit až na ~ 1 metr s přesností 0,01 m po celé délce … to by mohlo být něco, co by mohlo zajímat mnoho lidí.
- " capsense-wp.pdf. To je místo, kde přichází hřích a cos " Ano, zkontrolovalo to, jsem si jist, že existuje mnoho způsobů, jak provádět kapacitní měření, jen že tato verze sin cos není používané v těchto levných třmenech. " Pokud by bylo možné takový design rozšířit až na ~ 1 metr s přesností 0,01 m po celé délce … " V zásadě platí omezení jak dlouho můžete vyrobit statorový pás. Nebo pokud jste měli 2x čtecí hlavy, můžete použít dva řádky čtecích proužků a překrýt je. Statické pásy jsou v zásadě desky plošných spojů a jsou vyrobeny poměrně přesně, pro větší přesnost je vždy možné provést kalibraci.
- nízká odezva je limitujícím faktorem pro použití jako kodér 3D tiskárny
Odpověď
Kapacitní odpor vytváří rezolver, který vám umožní přečíst hodnoty sin a cos, které vám ve srovnání s hlavním signálem umožní určit polohu velmi přesně.