Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Mehrkanalige genaue und schnelle PWM-Messung?


von Third E. (third-eye)


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Hallo,

ich muss als Teil einer Fertigungsanlage das Tastverhältnis mehrerer 
PWM-Signale (Periodendauer 2 ms +-5%) messen. Die Messauflösung sollte 
+-0,01% betragen (bezogen auf 100% Tastverhältnis).
Nach Adam Riese müsste ich mit ca. 5 MHz abtasten.
Die Herausforderung ist, dass ich den Messwert von jeder Periode 
brauche. Z.B. seriell übertragen per virtuellem COM-Port zum 
Steuerungs-PC.
Einen Zeitstempel brauche ich nicht, ich muss nur sichergehen, dass 
keine Periode ausgelassen wird.
Es sind 10 PWM-Kanäle, die gleichzeitig gemessen werden müssen.

Da es keine Extrem-Low-Cost-Lösung sein muss, dachte ich daran, mehrere 
Frequenzzähler einzusetzen, welche die Daten per USB seriell zum PC 
senden.
Der Frequenzzähler TTI TF930 könnte das. Aber leider ist bei dem die 
schnellstmögliche Messzeit 0,3 s. Ist also auch nicht brauchbar.
Außerdem würden 10 solcher Frequenzzähler auch nicht gerade wenig 
kosten.

Etwas Selbstgebasteltes (ich meine z.B. eine Lochrasterplatine mit AVR) 
scheidet leider aus.
Was evtl. noch denkbar wäre: Ein käuflich zu erwerbendes 
Mikrocontrollerboard (Stichwort Reparaturfall), das per Input Capture 
die PWM misst. Ich habe soetwas mal mit einem ATMega16 gemacht, der aber 
leider nur einen ICP-Pin hat.

Ein größerer 32Bit-Controller könnte soetwas bestimmt, aber in dem 
Bereich habe ich weder Wissen, noch Erfahrung.

Hat jemand einen Tipp für mich für das genannte Problem?

Gruß
Third-Eye

: Bearbeitet durch User
von Sven L. (lemming)


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Wenn Du dein PWM Signal erstmal in eine stabile Gleichspannung wandelst 
lässt sich das Messsignal viel leichter weiterverarbeiten. Wie wär 
sowas?


http://cds.linear.com/docs/en/product-selector-card/2PB_2645f.pdf

http://www.linear.com/product/LTC2645

http://www.digikey.de/product-highlights/de/ltc2644ltc2645-pwmtovout-dacs/52813


Sven

von Peter D. (peda)


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Third Eye schrieb:
> Ich habe soetwas mal mit einem ATMega16 gemacht, der aber
> leider nur einen ICP-Pin hat.

Der ATmega1284 hat 2, der ATmega2560 hat 4.
Die LPC17xx von NXP haben 4 Timer mit je 2 ICP.

von Third E. (third-eye)


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Über diese ICs bin ich sogar schon gestolpert. Nachteil wäre dann, dass 
ich eine weitere Ungenauigkeit mit einbaue. Außerem bräuchte ich eine 
sehr schnelle und genaue Spannungsmessung. Außerdem kriege ich mit der 
Spannungsmessung nicht mit, wann eine neue Periode "fertig" ist.

von Hans M. (Gast)


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Dann kaufst Dir ne Hand voll STM Nucleo Boards mit dem 407er drauf.
Die STM32er können mit ihren Timern direkt PWM vermessen.

von Thomas D. (thomasderbastler)


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Hans M. schrieb:
> STM Nucleo

http://www.amazon.de/Development-NUCLEO-STM32F030R8T6-Laminatboeden-Evaluierung/dp/B00T64MJ1E/ref=sr_1_11?ie=UTF8&qid=1428666750&sr=8-11&keywords=stm32+nucleo

man achte auf die Beschreibung :
Development BOARD NUCLEO STM32F030R8T6 MCU Laminatboeden & Evaluierung 
Kits

von Hans M. (Gast)


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von Choose (Gast)


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Könntest du deine Anwendung etwas genauer beschreiben? Welche Sensoren 
stellen dir die PWM Signale zu Verfügung und was messen sie?

von Third E. (third-eye)


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Die PWM-Signale werden von den Prüflingen ausgegeben. Erzeugen tut sie 
ein µC.

Es wird wohl so ein STM Nucleo Board werden. Das sieht sehr 
vielversprechend aus.

von m.n. (Gast)


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Third Eye schrieb:
> Es wird wohl so ein STM Nucleo Board werden. Das sieht sehr
> vielversprechend aus.

Als Anregung: Beitrag "Frequenz- und Pulsweitenmessung mit STM32F407"
Damit kann man auch jede Periode erfassen, indem man MESSZEIT auf 1 ms 
einstellt.

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