Hallo zusammen,
Ich habe eine Frage zum Thema Waage selber bauen. Ich brauche ja für den
0 Punkt der Waage feststellen zu können bzw. feststellen zu können wie
die Waage gerade steht einen Neigungssensor oder ähnliches......
Könnt ihr mir Tipps geben welchen ich da am besten nehme ?
die waage soll so funktionieren das auf der einen Seite ein gewicht
platziert wird und auf der anderen seite eine Spule als Magnet dient.
Wenn das gewicht nun größer wird und die Neigung ändert wird ein
größerer Strom durch die Spule fließen und die Magnetische Kraft wird
größer..... Durch umrechnung vom Strom der durch die Spule fließt wird
dann mein gewicht ausgegeben.....
Stell die Waage einfach einigermassen senkrecht hin. Das Prinzip hat
sich seit tausenden von Jahren bewährt.
Und wenn du nicht gerade auf einer abschüssigen Strasse misst, spielen
ein paar Grad Abweichung von der Senkrechten auch nicht so die Große
Rolle. Der Cosinus von 87 Grad ist immer noch ganz dicht an 1.0 drann.
Die dadurch verursachte Ungenauigkeit wird beim Körpergewicht mit
Sicherheit durch andere Faktoren überdeckt bzw. spielt keine Rolle. Ob
du an Wägeergebnis ablesen kannst, ob du dir die Fingernägel geschnitten
hast oder nicht, interessiert üblicherweise keinen.
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Stell die Waage einfach einigermassen senkrecht hin. Das Prinzip hat> sich seit tausenden von Jahren bewährt.
Bauern in meinem Dorf wiegen so heute noch mit Ausgleichgewichten den
Zentner Kartoffeln.
Das Ding mit dem Magneten könnte aber etwas aufwändiger werden, so wie
die Sache mit der schwebenden Kugel unter einem Magneten, oder das
stehende Pendel. Sicher will der TO dann die Gewichtskraft über das
Magnetfeld ermitteln. ;-)
Sicherlich soll die Waage ein optischer Gag werden, wie das stehende
Pendel oder die schwebende Kugel.
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Mea Culpa!>> Ich hab unter "wie die Waage steht" die Frage nach der Aufstellung> verstanden.
Das sollte aber nach wie vor wichtig bleiben, denn die Kräfte im Wägearm
ändern sich immer noch mit dem Aufstellwinkel. Mit dem Neigungssensor
möchte er das wohl raus rechnen.
Inzwischen denke ich etwas über den praktischen Gebrauch nach. Bei
Neigung hat dann im ausgewogenen Bereich der Wägearm die Neigung der
Aufstellfläche und steht eben so schief, wenn man den Luftspalt am
Magneten konstant halten möchte. Sonst müßte der Luftspalt am Magneten
größer oder kleiner werden, was irgendwann im Grenzbereich zum Problem
führen kann.
hauptschüler schrieb:>> Der Cosinus von 87 Grad ist immer noch ganz dicht an 1.0 drann.
Wenn 0 ziemlich groß ist, ist es fast so groß wie ein bischen 1.
Die Frage ist, wie linear so eine Spule wirklich ist. Da wird ja
bestimmt ein magnetischer Kern mit drin sein, um eine entsprechend große
Kraft zu bekommen. Nur sind solche Materialien nicht unbeding linear,
zumindest wenn man der Sättigung nahe kommt. Berechnet auf Basis des
Stroms würde ich also nicht unbedingt supergenaue Massenwerte erwarten.
Jens G. schrieb:> Die Frage ist, wie linear so eine Spule wirklich ist. Da wird ja> bestimmt ein magnetischer Kern mit drin sein, um eine entsprechend große> Kraft zu bekommen. Nur sind solche Materialien nicht unbeding linear,> zumindest wenn man der Sättigung nahe kommt. Berechnet auf Basis des> Stroms würde ich also nicht unbedingt supergenaue Massenwerte erwarten.
Du meinst sowas wie einen Topfmagneten. OK. Da kann man aber immer noch
empirisch eine Korrekturtabelle oder auch Korrekturfunktion ermitteln,
und diese in die Software einfügen.
Der TO meldet sich mal gar nicht mehr, sammelt sicher Ideen. ;-)
hauptschüler schrieb:> Karl Heinz Buchegger schrieb:>> Der Cosinus von 87 Grad ist immer noch ganz dicht an 1.0 drann.>> Das kann doch nicht dein ernst sein, oder?
Die Prügel hab ich verdient.
Sinus natürlich
Karl Heinz Buchegger schrieb:> Die Prügel hab ich verdient.> Sinus natürlich
Ach wo! Das macht doch nichts.
Die Amis verwenden in der komplexen Rechnung bzw. Mathematik in
E-Technik gerne den Cosinus, wo wir den Sinus einsetzen. Hauptsache, der
Output stimmt.
Zum Leitwert, was wir Siemens nennen, sagen sie Mho. Umgekehrt
geschriebenes Ohm.
Keine Ahnung, wo die Ursache liegt, aber ein Professor ließ sich mal
ausführlich dazu aus. Daher meine Erinnerung.
Wilhelm Ferkes schrieb:> Zum Leitwert, was wir Siemens nennen, sagen sie Mho. Umgekehrt> geschriebenes Ohm.
Das Zeichen für Mho ist übrigens netterweise ein auf dem Kopf stehendes
großes Omega: ℧
(U+2127)
Rufus Τ. Firefly schrieb:> Das Zeichen für Mho ist übrigens netterweise ein auf dem Kopf stehendes>> großes Omega: ℧>> (U+2127)
Ja, Danke, kenne ich. Die sind schon manchmal etwas schräg, die Amis.
Der Prof. malte auch das auf dem Kopf stehende Omega an die Tafel. ;-)
Und sagte parallel dazu immer: Mho. Klingt fast wie Muuuuh vom
Rindviech. ;-)
Ein anderer in GET hatte den Tick mit lateinischen Großbuchstaben, die
er altdeutsch nannte.
>Jens G.>Die Frage ist, wie linear so eine Spule wirklich ist....
Ne tut es nicht. Die unheimlich genauen Mettler Waagen arbeiten nach
genau diesem Prinzip. In einer Lausprecherspule, dh das Magnetfeld
senkrecht durch den Spalt, ist die Kraft streng linear zum Strom mal
Feld Die spule ist ja immer in derselben Position, geregelt. Da das Feld
mit einem Seltenerden Magnet erzeugt wird, der das Feld bis nur
Umpolarisierung haelt, kann man sehr viel anhaengen bis der Magnet
zusammenbricht.
Eine elektrodynamische Kompensationszelle ist doch seit mitte des
letzten Jahrhunderts bekannt. Sartorius und Mettler verdienen damit
reichlich €€€. In der Elektor war auch mal ein Projekt drin, bei dem mit
2 Lichtschranken ein Wägebalken austariert wurde. Ist noch gar nicht so
lange her.
Wenn Du eine Balkenwaage umbauen willst, dann würde ich einen alten
Basslautsprecher schlachten und auf die eine Seite montieren. Dazu 2
präzise Lichtschranken und eine Stromregelung mit Messung.
Die Erkennung der Position der Waage geht Optisch mit einer
Lichtschranke, oder alternativ auch Kapazitiv.
So super linear ist der Zusammenhang zwischen Kraft und Stromstärke aber
nur, wenn das äußere Magnetfeld konstant bleibt. Mit nur einem
Dauermagneten wird aber das äußere Magnetfeld mit steigender Stromstärke
schwächer. Zur Kompensation dieses Effekts kann ggf. zusätzlich zum
Dauermagneten auch noch eine Spule dabei sein, die genau dieses Abnehmen
des Magnetfeldes kompensiert. Erst dann wird der Zusammenhang gut linear
- wenn auch nicht ideal.
Hallo,
Elektro hatte vor vielen Jahren sogar eine noch einfachere Methode
ausgedacht: ein alter Baßlautsprecher waagerecht angeordnet, oben ein
rundes, passendes Brettchen aufgeklebt, unten eine Zunge, die in eine
Gabellichtschranke reicht. Mit dieser wird die Position der
Lautsprechermembran auf eine konstante Höhe geregelt, der Strom durch
die Spule ist dann streng linear vom Gewicht abhängig. Man muß nur
Offset und Verstärkung genau abgleichen. Große Gewichte kann man so aber
nicht messen, da sonst der Strom zu groß wird, ein Lautsprecher verträgt
bei DC wesentlich weniger als mit Musik- oder Rauschsignalen, da die
Kühlung durch die Bewegung der Schwingspule fehlt.
Gruß
Andy_W
Andreas W. schrieb:> der Strom durch> die Spule ist dann streng linear vom Gewicht abhängig.
Da könnte man doch den Lautprecher in Eigenresonanz schwingen lassen.
Wenn man nun ein Massestück draufstellt, ändert sich aufgrund der
veränderten Masse die Resonanzfrequenz. Das kann man messtechnisch
ermitteln.
mfg mf
