Hallöchen,
ich bin ziemlich neu hier. Hatte den ersten Kontakt mit Euch hier über
den Chat. Man sagte mir, man könnte mir ggf. hier im Forum weiterhelfen.
Es geht um ein Projekt an der Uni. Wir sollen ein selbstfahrendes
Modellauto bauen. Eine Strecke mit Kurven und Schlenkern ist vorgegeben.
Das Fahrzeug soll 2 Runden fahren und am besten mit schnellen
Rundenzeiten. Mit Hilfe eines selbstgebauten Sensors soll sich das Auto
an einem Kabel mit 1A und 10kHz orientieren. Hab auch diesbzgl. einige
Png Dateien hochgeladen im Anhang. Ein Servomotor für Lenkung ist
vorgegeben. Wir sollen die Schaltungen auf Platinen realisieren. Dabei
auch natürlich alle Größen selber wählen, ob wir nun eine 1k oder 10k
Verstärkung des OP machen ist uns überlassen. Alles was vorgegeben ist,
ist auch mit der dementsprechenden Größe auf der Skizze zu sehen, alles
andere frei wählbar.
Unsere Frage:
Wir erwarten eine induzierte Spannung durch den LC-Schwingkreis am
Eingang des OPs zwischen 100-500mV. Also eine ziemlich geringe. Damit
wir eine deutlich messbare Größe am Ausgang des nicht invertierenden OPs
haben, sollte eine min. 0,5k Verstärkung vorliegen. Jenachdem ob einer
der beiden Spulen zu nah am Kabel ist, sollte auch eine größere Spannung
hinten rauskommen. Wofür der RC teil am Ausgang ist wissen wir nicht
genau, ob das als Filter dient, oder als pass - keine Ahnung. Wie groß
sollten R1 und C2 sein? Wir haben errechnen können, dass der C1 ca.
25microFarrad sein sollte.
Das nächste Problem wäre die Geschwindigkeitsmessung mit Hilfe eine
Fototransistors:
Da ist der Zeit unser Latein am Ende. Wir haben dort null ahnung. Wie
gr0ß dort die einzelnen Bauteile sein sollen konnte wir uns nicht im
Ansatz erdenken. Abgesehen davon wissen wir nicht wofür C1 C2 R1 und R2
dienen sollen.
Wir sind dankbar für jede Hilfe.
Lg,
studnet89 schrieb:> Wir erwarten eine induzierte Spannung durch den LC-Schwingkreis am> Eingang des OPs zwischen 100-500mV. Also eine ziemlich geringe.
Das schon eine ziemlich hohe Spannung.
studnet89 schrieb:> haben, sollte eine min. 0,5k Verstärkung vorliegen.
Der mega32 hat zwei Eingänge mit 200 facher Verstärkung. Mit 2V Referenz
seid ihr dann schon weit übers Ziel Hinaus.
studnet89 schrieb:> Das nächste Problem wäre die Geschwindigkeitsmessung mit Hilfe eine> Fototransistors:
Muss das so kompliziert sein??? Der Atmega hat mehrere Timer mit denen
man sehr gut die Zeit messen kann. Den f-U Wandler würde ich nur nehmen
wenn es unbedingt sein muss und wirklich nichts anderes erlaubt ist
oh. Da wir keine Ahnung mit Modellbau haben, dachten wir wäre 0,5 V zu
gering.
ein schrieb:> Muss das so kompliziert sein???
Das sind die Vorgaben. Die Folien wurden uns zur Verfügung gestellt mit
den jeweiligen Bauteilen.
Wir können auch eigene Kreativität ins Spiel involvieren.
Ganz erhlich, ich habe das mit der Geschwindigkeit nicht ganz
verstanden.Warum verscuht man die Geschwindigkeit in Spannung
auszudrücken? Wofür soll das dienen?
ein schrieb:> Der Atmega hat mehrere Timer mit denen> man sehr gut die Zeit messen kann.
Ich habe leider nie mit einem MC gearbeitet. Wie kann man denn die Timer
dafür nutzen? Irgendwie muss ja ein Signal in den mega32
M. B. schrieb:> Was studierst Du, techn. Chemie, Bauingenieurwesen, BWL...???> Erstsemester?
Elektrotechnik, 4. Semester
M. B. schrieb:> Schon mal das Datenblatt angeschaut?
Nein, wird uns am Montag online gestellt. Haben es noch nicht gegoogelt.
Sollten wir vielleicht mal tuen:)
Wir haben erst am Donnerstag damit angefangen. Da wir sonst keinen
großen Kontakt in der Gruppe haben (diese wurden Zufällig erstellt von
der Hochshcule), haben wir uns beim ersten Treffen am Donnerstag bislang
nur über die Sensorik nachgedacht.
Wie andere schon geschrieben haben:
- verzichte, wenn möglich, auf die F/U-Konvertierung, unnötig. Lösung
mit Timern, wie das geht, kannst hier im Wiki (links "Artikelübersicht")
nachlesen. Ebenso wirst du es brauchen zur Ansteuerung des Servomotors.
- Die verstärkte Wechselspannung der Sensoren/Schwingkreise direkt auf
einen ADC-Pin geben? Naja, könnte klappen, aber wenn man schon einen
4fach-Opamp in der Schaltung hat, warum nicht gleich noch die Differenz
beider Spannungen bilden und dann gleichrichten und DANN erst in einen
ADC-Pin?
MB schrieb:> E-Technik 4.Semester... Das sollte zu denken geben
danke für den Beitrag. Kann ich viel mit anfangen :-)
Ich weiß nicht ob und wann Du studiert hast. Ich studiere nun mal nicht
an der FH wo man wie in der Ausbildung/Schule viel praktisches lernt.
Die Theorie sitzt einigermaßen. Aber Praxiserfahrung ist leider Null.
Und eine Ausbildung als Radio-Fernsehtechnicker vor meinem Studium habe
ich leider auch nicht gemacht.
ZufälligLesender schrieb:> Ebenso wirst du es brauchen zur Ansteuerung des Servomotors.
Ok. Gut zu wissen.
ZufälligLesender schrieb:> Die verstärkte Wechselspannung der Sensoren/Schwingkreise direkt auf> einen ADC-Pin geben? Naja, könnte klappen, aber wenn man schon einen> 4fach-Opamp in der Schaltung hat, warum nicht gleich noch die Differenz> beider Spannungen bilden und dann gleichrichten und DANN erst in einen> ADC-Pin?
Hmm. Klingt logisch. Schlage ich mal am Montag den Jungs vor :-)
Danke für die bislang sehr hilfreichen Beiträge.
studnet89 schrieb:> ZufälligLesender schrieb:>>> Die verstärkte Wechselspannung der Sensoren/Schwingkreise direkt auf>>> einen ADC-Pin geben? Naja, könnte klappen, aber wenn man schon einen>>> 4fach-Opamp in der Schaltung hat, warum nicht gleich noch die Differenz>>> beider Spannungen bilden und dann gleichrichten und DANN erst in einen>>> ADC-Pin?>>>> Hmm. Klingt logisch. Schlage ich mal am Montag den Jungs vor :-)
Das ist dann aber am Lernziel vorbei, gelle... Die Aufgabenstellung
lautet doch "Umsetzen unter den Vorgaben". Natürlich lässt sich das
einfacher lösen.
Wieviele SWS sind denn für Projekt vorgesehen? Ist die Mechanik (Auto)
schon fertig?
M. B. schrieb:> Wieviele SWS sind denn für Projekt vorgesehen? Ist die Mechanik (Auto)> schon fertig?
3 SWS. Damit kommen wir natürlich nicht vorne und hinten klar. Am ersten
Tag haben wir 5Std gebraucht um überhaupt eine OP Schaltung auf einer
Platine zu realisieren. Keiner von uns hatte bislang jemals einen
Lötkolben in der Hand gehalten gehabt^^. Dementsprechend mussten wir
ständig unsaubere Lötstellen korrigieren bis es funktioniert hat.
Die Mechanik ist insoweit fertig, dass die Umsetzung auf die Räder schon
vorhanden ist. Soweit ich informiert bin, haben wir ein vorgegebenen
Elektromotor Speed Machine 540 (soll ein Standard im Modellbau sein) und
ein Servomotor RC-Motor Servo 4519 BB (ebenfalls ein Standard für
Modellbau).
Ohm schrieb:> Die Op's haben dc mäßig am Eingang nen satten Kurzschluss .
Natürlich nicht. Es ist nur so, dass die negative Halbwelle am
Spulenausgang unter dem Potential der negativen Versorgungsspannung der
OPAmps (=Masse) liegt und damit wohl gleichzeitig einen einfache
Einweggleichrichtung gemacht wird (weil der Opamp eben nichts verstärken
kann, was unterhalb der nagativen Versorgungsspannung liegt). Das
erklärt dann auch C2/R1 am Ausgang: C2 bildet mit der Ausgangsimpedanz
des Opamps (die bei einem Uralt-324 sicherlich recht hoch ist) einen
Tiefpass, R1 soll den Kondensator wieder entladen, wenn kein Signal
kommt. Dadurch hat man einen simplen Hüllkurvendetektor.
ZufälligLesender schrieb:> R1 soll den Kondensator wieder entladen, wenn kein Signal> kommt.
Ist natürlich Schwachsinn, solange zwischen dem Kondensator und dem
Ausgang des OPamps keine Diode liegt, wird der Kondensator ganz normal
durch den Opamp entladen. R1 ist einfach nur eine zusätzliche, evtl.
unnötige Last. Wird aber trotzdem leidlich funktionieren.
ZufälligLesender schrieb:> ZufälligLesender schrieb:>> R1 soll den Kondensator wieder entladen, wenn kein Signal>> kommt.> Ist natürlich Schwachsinn, solange zwischen dem Kondensator und dem> Ausgang des OPamps keine Diode liegt, wird der Kondensator ganz normal> durch den Opamp entladen. R1 ist einfach nur eine zusätzliche, evtl.> unnötige Last. Wird aber trotzdem leidlich funktionieren.
das sind ja prima Informationen. Vielen rechtherzlich Dank.
Wie groß sollten wir im Idealfall den Kondensator und Wiederstand am
Ausgang wählen?
Sollten wir den Kondensator klein wählen, damit die Entladung durch den
OP nicht allzulange dauert.
Sensorverschaltung.png
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Strecke.png
(21 KB)
f-U-Wandler.png
(60 KB)
Geschwindigkeit.png
(57 KB)
