Schrittmotorlauf über Induktionsm. mit ext.Spule erkennen

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Autor
Schrittmotorlauf über Induktionsm. mit ext.Spule erkennen
Suche nach: spule (6725)

    







BID = 10654

Gast

Nichtregistrierter Benutzer
 

  


Hallo,
Ich habe folgendes Problem:
Ich möchte "DEN LAUF" eines Schrittmotors erkennen und das ohne eine elekt. Verbindung zu erstellen. Mein Lösungsansatz : mit hilfe einer Spule (z.B. einer relaisspule) die ich in die nahe Umgebung des Schrittmotors bringe möchte ich die Induktion messen die duch die Magnetfeldänderungen des Motors erzeugt wird.
Ich habe eine solche Lösung schon gesehen und weiß daher das es geht!. Leider bin ich mit analogtechnik nicht so vertraut. brauchte also einen schaltuns-vorschlag mit einem analogen Ausgang ( empfindlichkeit einstellbar) mit dem ich dann an den AD Eingang des "µp" gehen kann. bin da noch total ratlos und für jede anregung dankbar !!
C.U Hubert

BID = 10675

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

 

  

Die Magnetfeldänderung von außen zuverlässig zu erkennen, dürfte nicht ganz leicht sein. Zum Einen gibt es Motore, die keinen Permanentmagneten im Anker haben, zum Anderen produzieren die Spulen selbst ein Streufeld.

Die Frage ist, ob Du einen Schrittverlust feststellen must, oder nur die totale Blockade.

In ersten Fall würde ich an eine optische Codierung denken, im zweiten Falle reicht vielleicht ein kleiner Magnet auf der Welle, der einem Hallgenerator oder Reedkontakt sagt, ob sich noch etwas dreht.

P.S:
Obiges sind digitale Lösungen, warum soll das denn ein analoges Signal werden ?

_________________


Haftungsausschluß:
Bei obigem Beitrag handelt es sich um meine private Meinung.
Rechtsansprüche dürfen aus deren Anwendung nicht abgeleitet werden.
Besonders VDE0100; VDE0550/0551; VDE0700; VDE0711; VDE0860 beachten !



[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  7 Jan 2003  0:21 ]

BID = 10678

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

Hallo Hubert,
Reicht dir ein Forum nicht ??

Wenn es drauf ankommt, dass man ein anliegendes Signal erkennt, dann wäre es das einfachste einen Draht der Zuleitung durch einen Übertrager zu ziehen, und so den (Wechsel) Strom zu messen.

Ansonsten kommt es auch sehr darauf an, ob andere Störquellen in der Nähe sind, denn diese lösen dann auch ein Signal über die Relaisspule aus !
Eventuell könnte man ein kleines Loch in den Schrittmotor bohren, bis zum Läufer, und dann magnetisch Isoliert einen Metallstab einführen, der die direkte Bewegung des Magneten erkennt.

BID = 10685

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Loch in den Motor bohren ist nicht schlau.
Das Gehäuse ist nämlich als magnetischer Rückschluß aus Eisen.
Was meinst Du, wo die Späne landen ?
Genau im Bereich höchster Feldstärke also zwischen Anker und Polschuhen.

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BID = 10699

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

Natürlich muss der Motor vorher sauber zerlegt werden, und der Magnet entfernt werden. Weiterhin darf der Metallstab nicht zu dick sein (z.B. ein Stück von einem Nagel)
Dies dürfte den Motor nicht weiter stören...
Eine andere Möglichkeit wäre direkt im Motor ein paar zusätzliche Windungen auf die Spule zu wickeln, und so zu messen, ob eine Spannung anliegt.

BID = 10714

Gast

Nichtregistrierter Benutzer

Hallo, erst mal vielen Dank für eure Vorschläge, aber das Problem stellt sich anders dar! (leider)
Am besten erstmal wo zu ich es brauche,:
Ich bin im Automatenbereich tätig und möchte feststellen und zählen wieviel Spiele ein Geldspielautomat in der Stunde macht. Das Ganze über mehrere Tage und über RS232 auszudrucken. Ein Spiel dauert mindestens 12 Sek die genaue länge der Spielzeit ist offen da mit Risiko ct.. die Spielzeit verlängert wird. Der Walzenlauf dauert etwa 4-6 sek.. Da Geldspielgeräte von der PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt) zugelassen werden darf ich werder Elektrische Signale abgreifen noch mechanisch eingreifen!..
Der Vorteil: es handelt sich um 3 Motoren mit entsprechenden Störfeldern! und ich muß keine einzelnen Schritte messen-> also nur : ein oder aus!! Da die Geräte nach außen gut abgeschirmt sind und ich mit der Meßspule?(hallsensor?) nah an den (oder die) Motoren komme ist die messung sehr störsicher!
Mit einem Analogen Pegel könnte ich besser eine Referenzspannung festlegen bei der der uP auf ein erkennt!
Könnte man soch eine Schaltung nicht mit einer Induktivitäts-Messbrücke realisieren ?

Also noch mal
hier schon mal vielen Dank für eure Anregungen
Gruß Hubert

BID = 10717

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

Wie wäre es dann mit der Strommessung per Übertrager ? Das dürfte doch erlaubt sein, und müsste am sichersten sein.

Falls der Motor aber im Chopperbetrieb läuft, dann gibt es Probleme...

BID = 10725

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Wenn Du Dir die Walzen mit einer Photozelle ansiehst, sollten während des Laufs Helligkeitsschwankungen auftreten.
Falls das wegen irgendwelcher Blinkereien im Automat nicht klappt, könnte man zusätzlich mit einem modulierten Lichtstrahl wie bei einer IR-Fernbedienung beleuchten und nur den modulierten Anteil am Sensor verwenden.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  7 Jan 2003 20:31 ]

BID = 10745

Gast

Nichtregistrierter Benutzer

Und nochmal vielen Dank für die Antworten!
Wir funkioniert das mit Stommessung per Übertrager?
;;
Das mit der einer Reflektionlichtschranke habe ich schon probiert. Würde auch funktionieren, allerdings gibt es Walzen und Scheibengeräte und diese von je 5 Herstellern- ich müßte also mit einer großen menge machanischer Adapter arbeiten müssen! daher habe ich diese Lösung verworfen!(Bei einem Hersteller war es mechanisch auch nicht möglich.
;;
Gruß Hubert

BID = 10750

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Das Problem ist wahrscheinlich doch mit einer induktiven Abnahme zu erledigen.
Dich interessiert ja nicht ob der Motor läuft, sondern ob er angesteuert wird. Wenn alles gesund ist, läuft er dann auch.

Dazu solltest Du eine Spule mit vielen Windungen und einem Eisenkern (keinen Nagel, sondern Trafoblech) in die Nähe des Motors bringen, und die bei der Ansteuerung des Motors enstehende Wechselspannung etwas verstärken und dann gleichrichten.
Mittels einer Eisensäge könntest Du z.B. einen Miniaturnetztrafo ( 1Watt) so bearbeiten, daß nur die (Primär)Spule und der mittlere Teil des Kerns übrigbleibt.


Ich hab mal solch ein Teil vom Spielautomaten geschlachtet, die Motore sind ja vergleichsweise riesig und werden sicher ein sattes Streufeld haben.
Die Befürchtung daß die Motore gechoppt sind, habe ich nicht, und wenn, dann kann man die viel höhere Chopperfrequenz recht einfach wegfiltern.

Womit willst Du denn die Statistik registrieren ?
Einen Laptop ins Gehäuse stellen ?


P.S:
Probier das ruhig einmal mit dem aufgesägten Netztrafo. Das dürfte die einfachste Möglichkeit sein an eine Spule mit vielen Windungen zu kommen.
Und dann schau einmal mit einem AC-Voltmeter nach, wieviel Spannung die 230V Wicklung in der Nähe des laufenden Motors bringt.
Mit ein bißchen Glück kann man auf einen Verstärker verzichten und ein CMOS-Eingang direkt ansteuern. Entweder ein retriggerbares Monoflop oder den µP selbst.

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[ Diese Nachricht wurde geändert von: perl am  8 Jan 2003  2:44 ]

BID = 10788

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

Alle denken hier in die falsche Richtung !!!

Das allereinfachste haben wir übersehen:
Wie wäre es, einfach ein Mikrofon auf den Motor zu kleben ????

Das Signal verstärken, gleichrichten und über einen Komparator zum uC. Sobald das Signal eine bestimmte Zeit anliegt, läuft also der Motor und Umgebungsgeräusche werden sauber unterdrückt.

BID = 10803

perl

Ehrenmitglied



Beiträge: 11110,1
Wohnort: Rheinbach

Da hatte ich schon dran gedacht, aber so ein Geldspielautomat macht gewöhnlich absichtlich eine Menge Krach.

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BID = 10812

Benedikt

Inventar

Beiträge: 6241

Wenn das Mikrofon ausreichend an den Motor gekoppelt ist, und nach außen hin isoliert ist, dann sollte es Problemlos gehen. Vor allem wenn das Signal mehrere Sekunden am Stück vorhanden ist.
Ich habs selber mal gemacht bei unsrer Heizung. Und der Heizungskeller ist auch eine Art Arbeitszimmer. Da wird gebohrt, gehämmert usw. und es gab keine Probleme !


Viele Spielautomaten haben eine Menge mechanischer Schaltet. Da sollte die Störfelderkennung auch Probleme machen...

BID = 10860

Gast

Nichtregistrierter Benutzer

Hallo, ich muß schon sagen : ich bin echt beeindruckt!!!!
Ist das erste Mal das ich in einen Forum aktiv bin,(habe die Frage allerdings auch in einen anderem Forum gestellt) mit Sicherheit nicht zum letzten Mal!.
Hier herrscht doch eine hohes Niveau und man (oder besser Ihr)setzt sich wirklich mit dem Problem auseinander. Also großes Lob

--- Die weiterverarbeitung das Daten und Spielezählung,auswertung ect. werde ich mit einem Amtel µP vornehmen. Diese haben eine RS232, E², möglichkeiten eines externen Ram´s .... .-. und glücklicher Weise ist das dann eher mein Fachgebiet.

Das mit dem Mikro ist eine gute Idee. Habe ich allerdings schon probiert; und mußte feststellen: es gibt motoren die sind wirklich richtig leise! werde mich der sache allerdings nochmal annehmen mit einer entsprechenden verstärkerstufe und eventuell mit einer art frequenzweiche.
damit könnte man dann andere Störgeräusche ausschließen!

Leider komme ich diese Woche nicht mehr zu praktischen Versuchen und n.W. ist Automatenmesse in Nürnberg. Also ab 20.1 gehts in die Versuchsphase.
ich denke beide Varianten sind ein guter Ansatz und je nach Aufwand (z.B. Verstärkung mit je 2 Oerationsv. Lm342..) könnte man beide kombinieren -> Mag.Störfeld+Akustik(im richtigen Freqenzbereich) -> Motor läuft!

Bin diese Woche noch zu Hause (in Köln) und jederzeit für eure Eingaben dankbar! Kann leider erst Abends reinschauen.
Gruß Hubert

BID = 10863

CptQuax

Gerade angekommen
Beiträge: 1
Wohnort: Köln

So jetzt hab ich mich mal angemeldet!
Etwas hab ich noch:
An Benedikt: Wie funktioniert das mit einem Komperator und wie sieht die Hardware eines leistungsfähigen Verstärkers aus? Irgendwelche Quellen?? Wir gesagt, Analogtechnik ist nicht meine Stärke (obwohl ich vor 20 Jahren die Ausbildung zum Funkelektronikers gemacht habe )
An Perl: Die Daten werden später mit einem Drucker ausgelesen, da wir sowieso die Gerätedaten monatlich auslesen müßen.Das Finanzamt läßt grüßen! Die Drucker haben übrigens eine Speicherkarte und man kann die Daten später am PC weiter verarbeiten.
So das war´s gute Nacht..hubert


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