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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Rundlauf eines Rades überwachen


Autor: Minkfeld (Gast)
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Hallo,

als Projekt an der Uni hab ich mir vorgenommen den Rundlauf eines Rades 
mit Hilfe eines Messsystems zu überprüfen. Als Testobjekt wird ein 
Spielzeugmodell mit einem Raddurchmesser von 26mm verwendet. Das Modell 
läuft auf auf einem Laufband in einer festen Vorrichtung.

Nun überlege ich gerade wie dieser Rundlauf am genauesten zu erfassen 
ist.

Ein Ansatz wäre es über eine Bildverarbeitung zu machen und die Sache 
über z.B. Labview auszuwerten. Dort gibt es ein nettes Paket für 
optische Messysteme.

Eine andere Möglichkeit wären natürlich die Sensoren. Wie ich gelesen 
habe soll ein Triangulationssensor für so etwas geeignet sein. Nur 
leider kenne ich diese Sensoren gar nicht und bin mir nicht sicher ob 
sich diese auch für eine Größenordnung von 26mm eignen.

Wollte mal hören was ihr so dazu sagt und vielleicht noch ein paar 
andere Möglichkeiten wisst, wie man so etwas umsetzen kann. Eventuell 
hat jemand Erfahrung auf dem Gebiet und kann mir ein paar Tips geben.


Gruß,
Mink

Autor: Detlev T. (detlevt)
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Beschleunigungssensoren?

Autor: Jürgen S. (starblue) Benutzerseite
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Hallo Mink,

bei einem Industrieprojekt vor knapp 20 Jahren (Rundlaufmessung an 
großen Turbinen und Generatoren) hatten wir einen Mikrometer-Meßtaster 
von Heidenhain, der war über die serielle Schnittstelle angeschlossen.

Ich schätze mal, du hast etwas andere Anforderungen (schneller, dafür 
weniger genau? berührungslos?), die müßtest du aber zumindest 
näherungsweise mal definieren.

Jürgen

Autor: Gerd B. (silicat) Benutzerseite
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Hallo Mink,

Ich hatte mal ein Projekt, wo Gleichlauf von 10cm Scheiben gemessen 
werden musste. Kunde hatte das auch mit Bildverarbeitung versucht. War 
aber erfolglos.
Dann hatten wir eine Strichscheibe mit einem Platinen-CAD-Programm 
"gemalt". Diese dann auf Film beim Leiterplattenhersteller entwickeln 
lassen (geht auch für 5€ im Satzstudio). Ausgeschnitten und aufgeklebt. 
Ein weiteres Stück (nur ein Teil davon) darübergelegt. Steht Strich auf 
Strich, geht 50% des Lichtes durch. Steht Strich zwischen Strich, geht 
kein Licht durch.

Lichtschranke. Komparator. µC misst Zeit von Impuls zu Impuls und 
schickt den Wert per RS232 zum PC. Dort visualisiert konnte man sehr gut 
Schlechtteile von Gutteilen unterscheiden.


[siliCAT]

Autor: unbekannter (Gast)
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Hi,

Piezoelemente!

Schau mal im Internet, nach Auswuchtgeraete fuer Selbstbauturbinen im 
Modellbaubereich. Die findigen Tueftler haben sich auf Basis von 
Piezoelementen eine Auswuchtbank gebaut, die sehr sensitiv ist. Man 
bedenke, Turbinen drehen mit >50k Umd/min!

Stefan

Autor: Joachim (Gast)
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Hi,
der Ansatz mit dem Triangulations-Sensor ist schon richtig. Ich würde es 
wegen der Messgenauigkeit mit einem Laserdistanzsensor machen. Es gibt 
diese mit einer Messgenauigkeit von 50µm und einer Messgeschwindigkleit 
von unter 1ms. Als Ausgang haben diese in der Regel 0-10V oder 4-20mA. 
Der Messbereich fängt schon bei wenigen cm an und geht bis in den 
m-Bereich.
Es gibt fertige Produkte von div. Herstellern z.B. Baumer, Sick, Wenglor 
etc.. Kosten so um die 200-500 €. Schau mal im Web bei dem Herstellern 
unter Laserdistanzsensoren.
Viel Erfolg.

Autor: Minkfeld (Gast)
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Hi,

erst einmal vielen Dank für die Antworten.

Die Messgenauigkeit sollte bei ca. 1mm liegen. Die Räder drehen sich mit 
einer Geschwindigkeit von ca. 300U/min. Schnell muss die Messung nicht 
unbedingt sein.

Das mit mit den Beschleunigungssensoren ist ansich ganz gute Idee, 
jedoch habe ich bei dem Modell keine Massenunwucht sondern eher eine 
optische Unwucht.

Daher würde ich eher zu den Triangulations- oder Laserdistanzsensoren 
tendieren. Die gibt es mit einer Auflösung von 0.5µm, was meinen 
Anforderungen schon entsprechen würde.

Dabei könnte nen Ansatz sein die min. und max. Entfernungen zu messen um 
daraus die optische Unwucht zu bestimmen.

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