これらの電子キャリパーはどのように機能しますか？：
どういうわけか、ランニングトラックの静電容量を測定することで機能することはわかっています。しかし、彼らはどのように静電容量を使用して距離を測定しますか？それは静電容量と距離の線形関係ですか、それとも何か他のことが起こっていますか？これらは本当に正確です-0-100mmから±0.02mmの仕様で、解像度は0.01mmまで下がります。私はまた、これらが非常に低価格で仕様を満たすことができることに驚いています-私は8ポンドで私のものを手に入れ、寸法を知っているいくつかの一般的なオブジェクトに対して試してみました、そしてそれはチェックアウトします。
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- このテーマに関する役立つブログ投稿：デジタルキャリパーの分解（参考資料を積み上げるだけ） ）
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位置と静電容量の比率、周波数の比率、値の変換。重要なのは、不均一なパターンを使用することです。 2つのコンデンサの近くにある導体。回路の応答は遅いですが、キャリパーとして非常に機能します。
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- 誰かがセットを引き裂いて、パターンを見ることができます： adafruit.com/blog/2010/11/08/digital-calipers-tear-down
- いいですね。初期の発明者がそれをどのように発見したか想像できます。彼（彼女）は、ゲージ/静電容量の矛盾を片手で回してラジオを調整していました。一方、卵形の定規は、もう一方の手首にあるLCD時計を見て、「ユーレカ！」と言いました。
- ここ' Flickrページで、私のように混乱した場合は、' WHERE DA PICS ?? '
回答
信号のスコープを設定するのを楽しんだだけで、本当にファンキーなものです。
「ここに良いウェブページがあります」<-そのページ？違う！そこで起こっていることではなく、入力信号は1つだけで、sinとcosはありません。
「重要なのは、2つのコンデンサの近くに不均一なパターンの導体を使用することです。」 <-もう一度間違っています
誰かが実際にこれらのいずれかのコピーを作成したウェブページを見つけた場合、私は彼らが言っていることを信じます。
とにかくこれは私が測定したものであり、グーグルからその情報を見つけることができません
8でグループ化された垂直ストリップは、blob上のチップのデジタル出力に接続されています。それらはPWM信号によって駆動されます-およそ正弦波。8相、正弦波周期1800us（YMMV）、パルス周期〜5.6us。各位相は1800us / 8 = 225usだけシフトされます。
受信プレートは来る合計を取得します。現在、受信信号はほとんどゴミの束ですが、出力パルスの立ち上がりエッジに対応する信号のピークは正弦波を形成します。その正弦波の位相は、ステータの位置に依存します。rx測定のタイミングを計る必要があります。出力パルスを使用すると、位相シフトを取得するために処理するファンキーな信号がいくつかありますが、これのrx側を実行する方法が100％確実ではありません。
固定子パターンとtxプレートのパターンが5mmごとに繰り返されるため、最終的な値は粗い測定値と細かい測定値の合計になります。粗測定は5mmの繰り返しのカウントであり、通常のエンコーダ値と同じようにカウントおよび記憶されます。キャリパーのスキャンヘッドの移動が速すぎると、キャリパーの0ポイントが失われるため、このカウントを混乱させる可能性があります。ファイン測定は、出力正弦波の位相シフト測定です。これらは合計され、LCDに表示されます。
図は次のとおりです：
これがさらに重要なのはなぜですか？
a）誰かがそれをdiyプロジェクトにコピーすることに成功した場合、少なくとも私はそれをグーグルで見つけることができません。誰かがそれをやったと確信しているのは、彼らが彼らのプロジェクトを公開したようには思えないだけです。つまり、このような一般的なアイテムの場合、ハウツー情報は単純にそこにありません。
b）汚れを安価なDIYリニアエンコーダにする機能は非常に重要です。たとえば、すべての障害が発生しやすいことがわかっています。 DIYの3Dプリンターは？それは、それらが開ループ制御システムであるため、ジャムや滑りがほとんどなく、制御システムはロボットがどこにあるかを認識していません。ここで、産業用ロボットの場合、各軸に1つずつリニアエンコーダを購入します。ハイデンハインと他の100社が喜んで1つを約1,000ユーロで販売します。地下室の愛好家は残念ながらそのような予算を持っていません。しかし、彼らはデジタルノギスで使用されているような容量性リニアエンコーダを喜んで購入します（または製造は簡単です）。情報提供の方法がどこかにあった場合。
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- 一部の産業システムI '文字列エンコーダの使用を見てきました。'それらには独自の問題があると確信していますが、絶対的または比較的簡単に作成できます。
- くそー、最後のコメントが頭に浮かびましたランニング。 DIY3Dプリンター/ CNCマシン用の閉ループフィードバックシステムを作るのは素晴らしいことです。デジタルノギスを見るのに頭を悩ませることはありませんでした。何か光学的なものを考えていました。
- capsense.com/capsense-wp.pdfの論文を読みましたか。そこで、L.S。が使用するsinとcosの主張が登場します。デジタルノギス用のStarrettCo。しかし、まだこのデザインを模索しようとしています。このような設計を全長に沿って0.01mの精度で最大1メートルまで拡張できれば、多くの人が興味を持つかもしれません。
- " capsense-wp.pdf。そこで、sinとcosの主張が出てきます"ええ、チェックしてみてください。このような容量測定を行う方法はたくさんあると思いますが、このsincosバージョンはそうではありません。これらの安価なキャリパーで使用されます。 "このような設計を全長に沿って0.01mの精度で最大1メートルまで拡張できる場合… "基本的に制限がありますステータストリップを作成できる期間。または、2xリーディングヘッドがある場合は、2行のリーディングストリップを使用してそれらを重ねることができます。ステーターストリップは基本的にPCBであり、これらは非常に正確に作成されているため、精度を高めるためにいつでもキャリブレーションできます。
- 低応答は、3Dプリンターエンコーダーとして使用する際の制限要因です。
回答
静電容量はリゾルバを形成し、マスター信号と比較して位置を特定できるsinおよびcos値を読み取ることができます。非常に正確です。