Hallo Zusammen, ich habe mir mit einer Logikschaltung, bestehend aus einen IC 4093 (NAND-Gatter)und den Arduino Nano eine Drehzahl-Messschaltung aufgebaut. Zu Testzwecken habe ich die Schaltung an einen anderen Arduino (mega) angeschlossen, welcher einfach einen BC337 Transistor mit einer bestimmten Frequenz ansteuert. Dadurch bekommt die Schaltung eine Rechteck Eingangsspannung. ( bei Ub = 9V so ca. 7,5 V bei f = 250 Hz) Schaltung gibt ausgangsseitig 5 V an den Arduino nano heraus. Dieser rechnet softwaremäßig die Drehzahl alle 500 ms aus und zeigt sie am Display an. Die Testschaltung funktioniert soweit problemlos. Natürlich soll das wechselnde Eingangssignal, welches zur Zeit der Arduino mega simuliert später von der Zündspule kommen und zwar sekundärseitig. Den Schaltplan habe ich damals im Internet gefunden. Laut diesem soll einfach am 220 pF Kondensator, welcher rot durchgestrichen ist eine Leitung um das Zündkabel (sekundärseitig) gewickelt werden. Dadurch soll bei jeder Zündung das Potential auf Masse gezogen werden und somit der Logikzustand wechseln. Das funzt bei mir nicht. Habe eine Kawa 1100 UT und die Zündspule hat sekundärseitig ca 10 kOhm. Vielleicht kennt sich der ein oder andere ja mit Elektromagnetischen Feldern aus und hat einen Tipp. Beste Grüße
Angehängte Dateien:
-
asd_test.png
62 KB -
zf1.jpg
230 KB
Matthias Peters schrieb: > Vielleicht kennt sich der ein oder andere ja mit Elektromagnetischen > Feldern aus und hat einen Tipp. Sorry falls zu primitiv, aber Schaltungsmasse und Fahrzeugmasse sind schon miteinander verbunden?
ups ähm nöö. :-)Sollte, muss ? Das wäre ja Klasse, wenn das die Lösung wäre. Probiere das morgen direkt mal aus. Grüße
Matthias Peters schrieb: > Den Schaltplan habe ich damals im Internet gefunden. > Laut diesem soll einfach am 220 pF Kondensator, welcher rot > durchgestrichen ist eine Leitung um das Zündkabel (sekundärseitig) > gewickelt werden. > Dadurch soll bei jeder Zündung das Potential auf Masse gezogen werden > und somit der Logikzustand wechseln. Die Schaltung halte ich für sehr zweifelhaft. Ich habe vor ewigen Zeiten mal ein Zündblitzstroboskop gebaut, leider habe ich dazu keine Schaltung im Ordner. Ich denke, wenn Du mit etwas Fläche über dem Kabel ankoppelst (20mm Rohr), dass man damit einen einfachen NPN-Transistor durchgesteuert bekommt. Da die Phasenlage erstmal unbekannt ist, Abnehmer evtl. umdrehen und B-E eine Diode antiparallel.
Vielleicht hast du abgeschirmte Zündkabel, und die Kerzenstecker sind mit Masse verbunden. Aus solch einem geschlossenen System kommen keine großartigen Impulse raus; sollen ja auch nicht. P.S.: Manfred schrieb: > Da die Phasenlage erstmal unbekannt ist Die ist schon bekannt. Die Zündspule liefert einen negativen Hochspannungsimpuls mit relativ gemächlicher Anstiegsgeschwindigkeit. Bei Spannungen, je nach Zylinderfüllung bis zu 30kV, erfolgt dann der Überschlag an der Zündkerze, wodurch das Kabel extrem schnell entladen wird. Für den Impulsstrom im Funkenkopf werden Werte um 50A genannt. Anschliessend hält die die Zündspule bei relativ geringer Spannnung und wenig Strom den Lichtbogen noch für einen Moment am Brennen. Es gibt Motore, bei denen nach dem Verlöschen es Zündfunkens mittels einer Meßspannung von einigen Hundert Volt ein Ionisationsstrom gemessen wird, der Rückschlüsse auf die Kraftstoffverbrennung erlaubt, und dessen Werte für die Motorsteuerung verwendet werden.
:
Bearbeitet durch User
Hallo, Manfred schrieb: > Die Schaltung halte ich für sehr zweifelhaft. Ich habe vor ewigen Zeiten > mal ein Zündblitzstroboskop gebaut, leider habe ich dazu keine Schaltung > im Ordner. die Schaltung ist ja nun bereits uralt. Die haben wohl tausende damals aufgebaut, mit einem Drehspulmeßwerk zur Anzeige dran. Um ein Zündkabel ein paar Windungen isolierter Draht als kapazitive Ankopplung zum 220p. Warum sollte die plötzlich heutzutage nicht mehr gehen? Heute reichen wahrscheinlich 1-2 Windungen statt 4-5 oder 47p statt 220p weil die Zündspannungen etwas höher als damals sind. Geschirmte Zündkabel könnten ein Hindernis sein, sind aber relativ selten. Gruß aus Berlin Michael
:
Bearbeitet durch User
Hallo Zusammen, die Schaltung funktioniert jetzt. Ich wollte testweise Batteriemasse an Schaltungsmasse anklemmen Hatte das vorbereitet und musste eigentlich nur noch anklemmen, als plötzlich aber die Drehzahl korrekt angezeigt wurde. Keine Ahnung, woran das jetzt lag ? Vielleicht hatte es mit der Wickelrichtung zu tun oder so. Das könnte ich ja nochmal ausprobieren. Jedenfalls muss Batteriemasse nicht an Schaltungsmasse. Wollte nur schonmal bescheid sagen, dass sich keiner mehr den Kopf zerbricht. Vielen Dank schonmal für die Hilfe ! Ich poste die Tage mal ein kleines Video vom Resultat. Grüße Matthias
Matthias Peters schrieb: > Jedenfalls muss Batteriemasse nicht an Schaltungsmasse. Doch! Mindestens ausreichend kapazitiv gekoppelt.
Also wenn ich Batteriemasse(Motorradmasse) an Schaltungsmasse anklemme oder weglasse ändert sich nichts am Ergebnis. Festgestellt habe ich nur, dass bei 3000 Umdrehungen der motorradeigene Drehzahlmesser ca 600 Umdrehungen mehr anzeigt als meine Schaltung. Mein Programm habe ich ja mit den Taktgeber bei 7500 Umdrehungen erfolgreich getestet. D.h die Impulse werden korrekt gezählt. Es müssen also irgendwie Impulse übersprungen werden. Habe die Anzahl der Windungen reduziert, was aber auch nichts gebracht hat. Möglicherweise muss ich mal einen anderen Kondensator ausprobieren ?
Matthias Peters schrieb: > Mein Programm habe ich ja mit den Taktgeber > bei 7500 Umdrehungen erfolgreich getestet. Okay. Matthias Peters schrieb: > dass bei 3000 Umdrehungen der motorradeigene > Drehzahlmesser ca 600 Umdrehungen mehr anzeigt als meine Schaltung Also, erstmal ist es so, daß z.B. bei Tachometern m.W. vom Gesetzgeber vorgeschrieben ist, daß sie niemals Anzeigen unterhalb der tatsächlichen Geschwindigkeit liefern (Zweck ist klar). Doch haben versch. Meßprinzipien versch. Ungenauigkeitsfaktoren... Man macht das m.W. bei den guten, alten Tachos durch eine Art "Vorlauf" unwirksam - so daß die Anzeige trotz Meßungenauigkeit immer >= tatsächlich anzeigt. Diesen "Vorlauf" (führt z.B. zu einer Anzeige von 112km/h, bei tatsächlichen 100km/h) gibt es bei Drehzahlmessern zwar nicht (o. implizierter Zweck ist ja bedeutungslos). Trotzdem aber - je nach Meßprinzip - bestimmte Abweichungen. Ich bin unsicher, wie ungenau nun gerade welche Arten von Drehzahlmessern sind. Aber ich denke schon, daß das Problem hier liegt. Und nicht bei Deiner Schaltung. Übrigens: Matthias Peters schrieb: > Jedenfalls muss Batteriemasse nicht an Schaltungsmasse. > > Wollte nur schonmal bescheid sagen, dass sich keiner mehr den Kopf > zerbricht. Doch. Irgendwo und irgendwie ist das der Fall, sonst würde es nicht gehen. Evtl. halt nicht offensichtlich, aber da.
Okay, dass könnte sein. Ich werde die Schaltung die Tage mal während der Fahrt testen um zu schauen wie das ganze bei 6000 U/min aussieht. Homo Habilis schrieb: > Matthias Peters schrieb: >> Mein Programm habe ich ja mit den Taktgeber >> bei 7500 Umdrehungen erfolgreich getestet. > > Okay. > > Matthias Peters schrieb: >> dass bei 3000 Umdrehungen der motorradeigene >> Drehzahlmesser ca 600 Umdrehungen mehr anzeigt als meine Schaltung > > Also, erstmal ist es so, daß z.B. bei Tachometern m.W. vom Gesetzgeber > vorgeschrieben ist, daß sie niemals Anzeigen unterhalb der tatsächlichen > Geschwindigkeit liefern (Zweck ist klar). > > Doch haben versch. Meßprinzipien versch. Ungenauigkeitsfaktoren... Man > macht das m.W. bei den guten, alten Tachos durch eine Art "Vorlauf" > unwirksam - so daß die Anzeige trotz Meßungenauigkeit immer >= > tatsächlich anzeigt. > > Diesen "Vorlauf" (führt z.B. zu einer Anzeige von 112km/h, bei > tatsächlichen 100km/h) gibt es bei Drehzahlmessern zwar nicht (o. > implizierter Zweck ist ja bedeutungslos). > > Trotzdem aber - je nach Meßprinzip - bestimmte Abweichungen. Ich bin > unsicher, wie ungenau nun gerade welche Arten von Drehzahlmessern > sind. > > Aber ich denke schon, daß das Problem hier liegt. Und nicht bei Deiner > Schaltung. > Das wäre möglich, ich werde die Tage mal testen, wie sich das ganze während der Fahrt bei 6000 U/min verhält. Das mit der Masseverbindung verstehe ich aber nicht. Wenn ich z.B eine Spule von innen mit einen Permanentmagneten traktiere, bekomme ich doch auch nur eine Ladungsträgerverschiebeung in der Spule, ohne den Magneten mit irgendetwas zu verbinden. Mache ich nicht genau sowas, nur dass anstatt des Permanentmagnet eben der wechselnde Stromfluss im Zündkabel diese Aufgabe übernimmt ? Vielleicht habe ich es auch nicht ganz verstanden, diese Felder waren mir immer suspekt obwohl es ja eigentlich Basic Sachen sind.
Der Grund, warum ich mich hier öfter mal e hinz schrieb: > Matthias Peters schrieb: >> Vielleicht habe ich es auch nicht ganz verstanden, > > Nicht untertreiben! Strümpfe vom Weihnachtsmann bekommen ? Hatte heute morgen die Schaltung zu Beginn 1 m weit vom Motorrad weg in der Hand und nur die Leitung um die Zündspule war am Motorrad. Dann habe ich Batteriemasse mit Schaltungsmasse verbunden und es änderte sich nichts am Ergebnis. Es funktioniert in beiden Fällen! Warum ? Weil ausreichen kapazitiv gekoppelt, nämlich ca 1 m :-) ..... oder weil Masseverbindung nicht nötig ist ! Meine Theorie habe ich dazu abgegeben. Möglicherweise falsch, aber wenn jmd meint, es kann so nicht funktionieren, soll er erstmal schreiben warum.
Matthias Peters schrieb: > Möglicherweise falsch, Definitiv falsch. Noch nie was von Stromkreis gehört?
Nun ja, meinetwegen kannst du das noch zehnmal schreiben. Es funktioniert ohne Motorradmasse mit Schaltungsmasse zu verbinden. Die Erklärung dazu kann ich dann eben "definitif nur falsch/nicht/inkorrekt liefern", aber das stört mich wenig. Was dir vielleicht vorschwebt, ist der Funken der Sekundärseite auf die Schaltung überspringen zu lassen. Ja, dazu müsste man ggf. eine Masseverbindung herstellen und die Zündkerze direkt auf die Platine löten.
Matthias Peters schrieb: > Was dir vielleicht vorschwebt, ist der Funken der Sekundärseite auf die > Schaltung überspringen zu lassen. Ja, dazu müsste man ggf. eine > Masseverbindung herstellen und die Zündkerze direkt auf die Platine > löten. Du hast eine blühende Phantasie.
hinz schrieb: > Matthias Peters schrieb: >> Was dir vielleicht vorschwebt, ist der Funken der Sekundärseite auf die >> Schaltung überspringen zu lassen. Ja, dazu müsste man ggf. eine >> Masseverbindung herstellen und die Zündkerze direkt auf die Platine >> löten. > > Du hast eine blühende Phantasie. Hab mich da ganz an Dir orientiert und vielleicht schaffe ich es im Laufe des Tages auch noch, mich auf Dein Niveau anzupassen.
Thema Masseverbindung: Anscheinend greift er das Signal über eine induktive Kopplung ab. Und wenn ich seinen Aufbau richtig verstehe wundere ich mich, daß das funktioniert. Kapazitiv stell ich mir schwierig vor, dann bräuchte er in der Tat eine Rückverbindung in irgendeiner Form, entweder in Form einer Masseverbindung oder einer kapazitiven Rückkopplung. Und wenn er das Signal über eine induktive/kapazitive Kopplung abgreift braucht er keine Masseverbindung. Eine Kopplung über das elektrische/magnetische Feld ist auch keine Masseverbindung. Edit: Nach Kenntnis der Bilder hat er sich doch eine kapazitive Kopplung gebaut. Funktioniert aber nur, wenn die Schaltung räumlich ausreichend weit vom Zündkabel entfernt liegt bzw. ausreichend günstg zwischen anderen, verbindenden Metallteilen in der Umgebung wie dem Rahmen. Andererseits, wenn ich mir die Angaben wie 30kV so ansehe muß er schon sehr nah rangehen, daß die Potentialdifferenz so gering wird daß er kein Signal mehr auswerten kann. Da wird seine Schaltung schon andere EMV-Probleme bekommen und ihren Dienst einstellen...
Wühlhase schrieb: > Thema Masseverbindung: > > Anscheinend greift er das Signal über eine induktive Kopplung ab. Und > wenn ich seinen Aufbau richtig verstehe wundere ich mich, daß das > funktioniert. > > Kapazitiv stell ich mir schwierig vor, dann bräuchte er in der Tat eine > Rückverbindung in irgendeiner Form, entweder in Form einer > Masseverbindung oder einer kapazitiven Rückkopplung. > > Und wenn er das Signal über eine induktive/kapazitive Kopplung abgreift > braucht er keine Masseverbindung. Eine Kopplung über das > elektrische/magnetische Feld ist auch keine Masseverbindung. > > Edit: > Nach Kenntnis der Bilder hat er sich doch eine kapazitive Kopplung > gebaut. Funktioniert aber nur, wenn die Schaltung räumlich ausreichend > weit vom Zündkabel entfernt liegt bzw. ausreichend günstg zwischen > anderen, verbindenden Metallteilen in der Umgebung wie dem Rahmen. > Andererseits, wenn ich mir die Angaben wie 30kV so ansehe muß er schon > sehr nah rangehen, daß die Potentialdifferenz so gering wird daß er kein > Signal mehr auswerten kann. Da wird seine Schaltung schon andere > EMV-Probleme bekommen und ihren Dienst einstellen... Bin der Sache nochmal auf den Grund gegangen und habe die Schaltung mal ca 2m weit vom Motorrad weggenommen. (siehe Bild) Die Drehzahl wurde korrekt angezeigt. ABER: Nur so lange ich die Schaltung in der Hand hatte. Wenn ich sie ausreichend "isoliert" ablege stimmt die Drehzahl nicht mehr. (zu wenig) Also muss wohl doch eine Masseverbindung vorhanden sein. In diesen Testfall wohl über den Hauptständer und den Boden zu mir. Wenn ich die Schaltung also irgendwo am Motorrad anbaue, kann ich die Masseverbindung wohl vernachlässigen, da dann die von dir Wühlhase "beschriebene" von "hinz ernidrigend geäussert" kapazitive Kopplung wirkt. Ich habe hier ja nur meine Schilderungen geäussert und um eine Erklärung gebeten. Falls mir vielleicht noch jmd die Sache etwas genauer erklären könnte wäre das sehr nett. Die Drehzahöldifferenz zwischen Anzeige und Schaltung besteht bei hohen Drehzahlen aber weiterhin, auch wenn Masse über einen Draht verbunden ist. Schaltung funktioniert auch noch, wenn ich sie ganz dicht am Zündkabel halte.
Feldtheorie: Schau dir mal die Theorie zum elektrischen Feld an. http://www.elektronik-kompendium.de/sites/grd/0205141.htm Deine Anordnung wäre in gröbster Näherung mit dem kugelsymetrischen Feld einigermaßen erklärt, allerdings verstümmelt dir die elektrische Umgebung (leitende und nicht-leitende Materialien in den verschiedensten geometrischen Formen) dein theoretische Kugel bis zur Unkenntlichkeit. Wie gesagt, daß es funktioniert ist auch ein gehöriges Stück Glück. Was meinst du aber mit "isoliert ablegen"? An deiner Stelle würde ich deinen "Sensor" von Spannungsmessung (deine momentane kapazitive Kopplung) auf Srommessung (induktive Kopplung) umbauen.
Kleine Ergänzung: Zum Abgleich würde ich mir mal auf dem Oszilloskop ansehen, was der Arduino sieht. Ob auf die Drehzahlanzeige so einfach vertraut werden kann ist fraglich. Die Tacho-Problematik hat ja jemand schon sehr schön erläutert. Wenn man dann noch die automotive-typische Sparwut kennt stellt sich die Frage, ob sich Tacho und Drehzahlmesser technisch überhaupt unterscheiden oder ob man nicht einfach zweimal das gleiche Gerät gebaut hat. Dann würde der Drehzahlmesser auch immer weniger anzeigen als den wahren Wert. Könntest du ein exaktes Signal nicht noch wo anders abgreifen? Motorsteuergerät? Hallsensor?
Hallo und vielen Dank, wenn ich es morgen schaffe, schliesse ich mal das Oszi an. Ja man könnte zwischen Impulsgeber und Thyristorzündung vielleicht das Signal abgreifen. Wenn man das Signal "nicht belastet", ginge das vielleicht. Aber am Kabelbaum möchte ich nichts verändern, was nicht restlos rückgängig zu machen ist. Die Sache mit den Induktiven Abgriff klingt interessant. Aber erstmal werde ich versuchen die bisherige Sache zu verstehen. Mit den "isolieren" meine ich, dass ich die Schaltung auf einen Holzstuhl lege. Wenn ich sie auf den Boden lege funktioniert sie wieder. Um vielleicht auf die Schnelle mal zu schauen, was denn nun die exakte Drehzahl ist und ob die Schaltung korrekt arbeitet, könnte ich möglicherweise mein Elektretmikrofon am Oszi anschliessen und mir die Peaks anschauen, aber z. Zt wäre das auch nicht sehr aussagekräftig, da ich zuerst die Ventile einstellen und den Vergaser synchronisieren muss. Ich habe auch kein Speichersozilloskop.
Matthias Peters schrieb: > Nun ja, meinetwegen kannst du das noch zehnmal schreiben. > Es funktioniert ohne Motorradmasse mit Schaltungsmasse zu verbinden. Du hast keinerlei Grundlagenwissen, aber dafür eine große Fresse. Sehr hilfreiches Verhalten, wenn man hier um Unterstützung bittet. > Die Erklärung dazu kann ich dann eben "definitif nur Wehe, wenn das Dein Deutschleerer liest.
Hab jetzt nicht alles oben gelesen. Aber was bringt die kapazitive (oder induktive) Auskopplung für Vorteile? Meiner Ansicht nach gar keine. MfG Thomas
:
Bearbeitet durch User
Die Auskopplung ergibt sich einfach durch den "Sensor". In diesem Fall ist die Auskopplung auch notwendig. Spannungsspitzen von mehreren 10kV mit einem Arduino über eine galvanische Verbindung zu messen ist nicht mehr ganz so einfach.
Manfred schrieb: > Matthias Peters schrieb: >> Nun ja, meinetwegen kannst du das noch zehnmal schreiben. >> Es funktioniert ohne Motorradmasse mit Schaltungsmasse zu verbinden. > > Du hast keinerlei Grundlagenwissen, aber dafür eine große Fresse. Sehr > hilfreiches Verhalten, wenn man hier um Unterstützung bittet. > >> Die Erklärung dazu kann ich dann eben "definitif nur > > Wehe, wenn das Dein Deutschleerer liest. Vielen Dank für den Rechtschreihinweis. Hilft ungemein weiter. Ich würde mal sagen, ersteres trifft aber eher auf Dich zu. Ich habe im ersten Post bereits geschrieben, dass ich von der Sache nichts verstehe. Seltsamerweise reichte das nicht aus, deshalb musste "hinz" mich direkt beleidigen und nun Du auch noch. Menschen auf ihr Wissen im Bereich der "Grundlagen von Elektromagnetischen Felder" zu reduzieren ist ziemlich armselig, aber wird hier ja von zwei Personen praktiziert. Aber sas ist hier schon jahrelang so und eigentlich nichts neues. Dennoch nervt es. Ich würde ja kaum um Hilfe bitten, wenn ich alles verstehen würde. Die Schaltung funktioniert auch weiterhin ohne Masseverbindung und meinetwegen auch "ohne Grundlagenwissen".
Matthias Peters schrieb: > Die Schaltung funktioniert auch weiterhin ohne Masseverbindung Nein, du hast es oben gesagt, sie funktioniert nur, weil die Motorradmasse geerdet ist und du einen ausreichend großen Kondensator zwischen Erde und der Schaltung darstellst. Der einseitig offene Draht mehrfach um das Zündkabel gewickelte Draht ist definitiv keine induktive Kopplung, sondern eine kapazitive. Um eine induktive Kopplung zu erreichen bräuchte man eine Spule durch die das Magnetfeld des Zündkabel führt. Da das Magnetfeld aber konzentrisch zum Leiter ist muss diese Spule von ihrer Grundfläche parallel zum Leiter sein. Siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Zangenstrommesser oder Gogowskispule, oder Aufbau von Stromwandler. Und die Spule müsste mit einem Pol an die Schaltungsmasse angeschlossen sein!
Der Andere schrieb: > Gogowskispule Sorry sollte Rogowskispule heissen, meine Finger wollten nicht so wie ich. Siehe dazu: https://de.wikipedia.org/wiki/Rogowskispule
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.