Перейти к содержанию
    

Как повысить повторяемость срабатывания оптопрерывателя.

4 hours ago, toweroff said:

Нет-нет, я имел ввиду не разрядность, а скорость сэмплирования

Да и станок тоже имеет инерционность

Сэмплирование ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5); Это сколько сэмплов?

А изменение позиции дискретно, частота его 800 Гц. Поймает?

Ах. да... забыл - у меня же Аналоговый сторожевой пес стоит. Не интересовался, как он быстро срабатывает?

Инерционность  минимальна. Ибо скорость - 1 мм/сек, ось Z своей массой тянет вниз, то есть против движения. А двигатель шаговый, дальше одного шага, эквивалентного 0.00125 мкм хода по Z, инерция не уведет.

Че-то в нашем сельпо не продают аналоговые Холлы... а не знаете, в ширпотреб вентиляторах холлы какие обычно стоят?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Хм... не практической цели ради, но чисто из спортивного интереса хочу попробовать добиться максимальной повторяемости.

Вот прецизионный компаратор

http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/comparator/data/ad790.htm

Я так понял, его повторяемость срабатывания не хуже указанного гистерезиса? А таковой заявлен 500 мкв.

 

Вот прецизионный источник напряжения http://catalog.gaw.ru/index.php?page=component_detail&id=67381

Мне тут советовали поставить стабилизатор тока в цепь светодиода. Но стабилизатор напряжения все равно нужен, ведь фотодиод тоже требует подключения к плюсу питания. Так вот если у меня уже есть прецизионный источник напряжения - нужен ли дополительно стабилизатор тока?

 

Будет толк?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

5 hours ago, zheka said:

если у меня уже есть прецизионный источник напряжения - нужен ли дополительно стабилизатор тока?

Да, нужен.

Яркость свечения светодиода определяется протекающим через него током. Если "поплывёт" сопротивление светодиода из-за температуры, то изменится и протекающий ток, а соответственно и яркость свечения. И прецизионный источник напряжения здесь не поможет. Увы.

 

Если я правильно понимаю, требуется отслеживать такое положение шторки, когда она только частично отсекает свет от излучателя, а часть пропускает на фотодиод свободно (на картинке внизу). А если так, то требование к стабильности излучения такое же высокое, как и к точности измерения. Значит стабилизировать нужно не только фотоприёмник, но и излучатель.

 

 

 

 

2018-11-07_200305.png

Изменено пользователем controller_m30

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Вы знаете.... похоже, что точность находится в наибольшей зависимости от фазы Луны.

Я сегодня че-то забыл подключить оптопару через АЦП, погонял напрямую - повторяемость менее 0.01 мм.

А вот подключив стабилизатор тока на LM317L, настроив его на 30 мА, я получил повторяемость похуже - вплоть до 0.06 мм.

Странно все это.

А вот вообще последние результаты 9 проб

-0.0088 -0.0088 -0.0088
-0.0075 -0.0075 -0.0075
-0.0100 -0.0088 -0.0113

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А 30 мА не сильно много для светодиода? Или это его паспортная характеристика? Например на сайтах где торгуют деталями для Ардуино, в описании какого-то оптопрерывателя указан ток 13мА.

Попробуйте ещё ток 20, 15, 10, 5 мА (предел для LM317, меньше не тянет).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Да, господа....

Все дело оказывается было в механике. Микровибрации. Заменил драйвер шаговика на тихий (такой тихий, что я вначале подумал, что ось Z забыл подключить, пока не увидел, что муфта вращается) вибрации существенно уменьшились.

Получил вот такие результаты

0.0006 0.0003 0.0006
0.0006 -0.0019 -0.0022
0.0000 0.0028 0.0034

Как вам?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Но на датчик уровня на датчике Холла это все равно не повлияло. ТАм несколько соток разброс.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

On 11/4/2018 at 1:08 PM, zheka said:

В продолжение темы о концевиках) . . . 

Если один датчик не обеспечивает по тем или иным причинам необходимую точность (а повторяемость, на мой взгляд, в конечном итоге - точность)

используйте их несколько, наподобие нониуса. Или синусно-косинусный датчик, как в оптических "линейках" (старых) для ЧПУ.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Скажите, а стабилизатором тока по той же схеме с резистором, что и LM317 может быть любой линейный регулятор?

Так же как и для напряжения, вместо LM317 я решил взять прецизионный источник регулятор (см. http://www.gaw.ru/html.cgi/txt/doc/comparator/data/ad790.htm  ), смогу ли я использовать этот регулятор для получения прецизионного стабилизатора тока?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Не... все-таки спрошу.

В том источнике напряжения мне не хватит тока для светодиода.

Вот стабилизатор напряжения https://static.chipdip.ru/lib/142/DOC000142786.pdf

Можно его по той же схеме, что и LM317, использовать в качестве стабилизатора тока?

Изменено пользователем zheka

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 hours ago, zheka said:

Можно его по той же схеме, что и LM317, использовать в качестве стабилизатора тока?

Мне кажется, что нет.

Точно можно включать таким способом LP2951 (стр.26, и первая картинка внизу поста) - т.к. у него есть вход "Feedback", аналогичный входу "Adjustable" у LM317. А у LP2980 вход FB находится внутри, и уже занят резисторным делителем.

 

Есть ещё вариант токового стабилизатора на двух транзисторах (вторая картинка). Применяется в интерфейсе "токовая петля".

4.pngCurrent transistor.jpg

Изменено пользователем controller_m30

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Такой ещё момент.

Если шторка тонкая, и болтается между стенками щелевого датчика (то к одной стенке ближе, то к другой) - тогда освещённость фотоприёмника будет разная.

А значит и повторяемость может снижаться.

 

На картинках модель щелевого датчика, но с излучателем света в видимом диапазоне. Можно видеть, как отличается тень при разном расстоянии шторки от фотоприёмника.

 

11.png.0cf8ca6256f46fae85e061fc44c8a4c8.png33.png.b453260deeec7e8cc7c39c665af10a2d.png

Изменено пользователем controller_m30

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Quote

Если шторка тонкая, и болтается между стенками щелевого датчика 

А вот это вряд ли. Датчик закреплен жестко. Шторка - часть толстой дюралевой детали, которая закреплена на линейном подшипнике. А подшипник на валу внатяг. Нагрузок, смещающих шторку, нет.

P.S. Любая разработка - это поиски и сомнения.

Что вы думаете еще об одном моменте. В компараторе, который я указал выше - гистерезис 500 мкВ.  А 14-битный АЦП даст шаг в 300 мкв.

Есть ведь АЦП и с внутренним ИОН, надо думать, что стабильность ИОН должна быть не хуже одного разряда, то есть 300 мкв. И в них есть выход ИОН, в силу чего мне не нужен будет источник напряжения, котрый нужно подключать к коллектору фотоэлемента.

Что скажете? Не стоит ли мне заменить компаратор на 14-битный АЦП? 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Полагаю, АЦП проигрывает компаратору. У АЦП есть время преобразования результата, которое может быть достаточно большим, чтобы шторка успела проехать расстояние бОльшее, чем ей положено.

Например: полностью открытому датчику (шторка далеко) соответствует напряжение 5В. Искомому положению шторки (половина датчика освещена, а половина в тени) соответствует напряжение 2.575В.

АЦП один раз может засинхронизироваться с движением шторки, и намерить такую последовательность: 5.0, 4.75, 4.5, 4.25, 4.0, 3.75. 3.5, 3.25. 3.0, 2.75, 2.5

А в другой раз, синхронизация семплов может сместиться, и выдать: 5.0, 4.85, 4.6, 4.35, 4.1, 3.85, 3.6, 3.35, 3.1, 2.85, 2.6, 2.35

 

В первом случае микроконтроллер выключит двигатель после 11-го семпла, а во втором случае - после 12-го. И получится что событие будет происходить с задержкой плюс\минус один семпл АЦП. Это первая неточность.

Кроме того, АЦП без ошибок младших бит я не встречал. А это уже вторая неточность. Ошибка в 1 LSB даст неточность +\- 300мкВ, ошибка 2 LSB = +\- 600мкВ.

В итоге получим ошибки точности измерения, и ошибки времени реакции.

А компаратор, по крайней мере, будет выдавать сигнал всегда в одно и то же время, относительно достижения шторкой нужного положения. Прикрутить к нему только хороший ИОН (напр.TL431), и думаю, будет работать.

Изменено пользователем controller_m30

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...