[S]Magnetischer Winkel-Sensor

OP #3524346
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Hallo zusammen,

Ich bin gerade auf der Ideenfindung für die Positionsbestimmung einer 
Fleischmann H0 Drehscheibe. die einzige Lösung die mir einfällt, ist ein 
Magnet und entsprechender Sensor. Winkel (48 Teilungen ->7,5°) sollte 
wohl so mit einer Genauigkeit von min. 4° erfolgen, Auflösung liebend 
gerne besser. Hat schon mal jemand mit Sensoren mit einem Magneten vor 
ihrer Nase gearbeitet?

AMS hat einiges zum Beispiel, aber oft sind es dann QFN oder LGA/BGA 
Gehäuse, die recht unfreundlich beim Bestücken sind. Ein Breakout Board 
wäre natürlich Luxus. Natürlich sollte auch der Preis Bastlerfreundlich 
sein, gerne auch von unseren Fernöstlichen Freunden.

Anforderungen ans Interface gibts keine, ob analog oder Digital ist da 
recht egal.

Grüße und ein schönes Wochenende,
Georg
Gast #3524376
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Sind 4° wirklich genug?

Wenn ich mir so vorstelle, wie wenig Spielraum bleibt, wenn sich 2 
Schienenpaare treffen sollen.
Oder stellst Du dann ein Schild mit der Aufschrift: "Vorsicht Stufe" 
auf?

Bin allerdings aus dem entsprechenden Alter raus und habe kein 'son 
Teil.
OP #3524381
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Aus dem Alter bin ich eigentlich auch raus und mich interessiert 
Eisenbahn ebenso wie Fußpilz, aber mich reizen da die technischen 
Spielereien. Deshalb bau ich da bei einem Bekannten mit.
Die Drehscheibe hat zwei Aktoren, einen Motor und einen Elektromagneten. 
Motor ist klar in der Funktion. Es gibt an entsprechenden Stellen 
Rasten, an denen mechanisch eingeklinkt wird und der Motor abgeschaltet 
wird. Somit ist die Positionierung rein mechanisch. Es geht hier also 
nur ans Messen der absoluten Position und annähern an den entsprechenden 
Punkt, den Rest macht die Mechanik.
#3524434
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Wenn du eine absolute Positionsbestimmung der Scheibe möchtest muss die 
Information irgendwie kodiert sein. Sonst hast du ein inkrementelles 
System und kannst nur sagen, ich bin jetzt x Schritte weiter als zu 
beginn des ganzen, wo du dann stehst hast du aber immer noch keine 
Ahnung, solange du nicht eine Referenzmarke irgendwo hast. Das bedeutet 
aber, das du beim Einschalten des Systems eine Referenzfahrt machen 
musst.

Zum absoluten System magnetisch:
- Einen Magnet an der Scheibe anbringen und an jeder Position, die für 
dich interessant ist einen Reedkontakt plazieren.
- Viele Magnet in gleichmäßigem Abstand anbringen und dann das 
Magnetfeld mit Hallsensor auslesen.

Ich persönlich würde eher Richtung optisches System denken, da sich das 
im Bastelbereich günstig umsetzen lässt. Einen "Glasmaßstab" lässt sich 
durch das Bedrucken einer Folie mit einem geeigneten Muster leicht 
herstellen und zum Auslesen lassen sich LEDs und 
Photodioden/transistoren verwenden. Die Signale erfordern dann zwar noch 
etwas Verabeitung, dafür ist es aber sehr günstig.

Gruß Kai
#3524635
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Probier diese : Rotary Position Sensor MLX90316 Melexis


MLX90316 General Description
The MLX90316 is a CMOS Hall sensor that gives the angular position of a 
magnetic field parallel to the IC surface. It is designed for 
contactless rotary position sensors that are frequently required in both 
automotive and industrial applications. The MLX90316 detects the 
absolute angular position of a small magnet (diametrally magnetized) 
that is positioned and rotates above the device surface.

12 bit Angular Resolution
10 bit Angular Accuracy

Gruß Bart
Gast #3524706
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Georg Ious schrieb:
> Ich bin gerade auf der Ideenfindung für die Positionsbestimmung einer
> Fleischmann H0 Drehscheibe.

Kann du einen Sensor auf die Drehachse setzen oder möchtest du auf dem 
Umfang messen.

> Hat schon mal jemand mit Sensoren mit einem Magneten vor
> ihrer Nase gearbeitet?

Hall-Sensoren sind für diese Zweck erfunden und werden als Massenprodukt 
für Automotiv produziert.
z.B. Infineon TLV4946 oder Allegro A110x, A112x od. A115x

Georg Ious schrieb:
> Alles schon durchgekaspert

Was hast du gegen optisch?
Gast #3525385
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Bei AMS warst Du schon richtig, z.B.
AS5040 10 bit
AS5045 12 bit  PWM hat ca. 250 Hz Auflösung 1µs = 0,087890625°
AS5048 14 bit
gibt es auch in automotive mit Redundanz
Die Magnetposition ist nicht so kritisch, +/-1mm geht noch gut, er wird 
nur ein klein wenig unlinear.

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