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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Drehzahlerfassung an Welle bis 7500U/min


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Autor: DerPeter (Gast)
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Hallo Leute,

ich suche nach einer Möglichkeit eine Drehzahl von maximal 7500 U/min an 
einer Welle sauber zu messen. Positionserkennung muss nicht sein. Mein 
Problem dabei ist die Sensorik, die Aufbereitung und Auswertung des 
Signals danach ist kein Problem.

Der Sensor soll sowohl unter allen (normalen) Wetterbedingungen (Regen, 
Schneefall, Nebel) als auch im üblichen Temperaturbereich (-20 bis 65 
Grad) zuverlässig funktionieren.

Einen kleinen Neodymmagneten (Durchmesser 4-5mm) könnte ich in die Welle 
einlassen, wenn es unbedingt sein muss.

Hat jemand einen passenden Sensor parat bzw. Erfahrungswerte?

Autor: Der Andere (Gast)
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DerPeter schrieb:
> Hat jemand einen passenden Sensor parat bzw. Erfahrungswerte?

Induktiver Sensor. Gibts für die gewünschten Bedingungen überall zu 
kaufen.
Entweder du hast auf der Welle eine ferromagnetische "Anomalie" oder du 
lässt wirklich ein Magnet ein.

z.B.
https://www.automation24.de/induktiver-sensor-datasensor-is-12-a1-03?previewPriceListId=1

Autor: requirements engineer (Gast)
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Automotive Hallsensor und SmCo Magnet.

Autor: DerPeter (Gast)
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Daran dachte ich auch zuerst, aber die mesiten haben eine viel zu 
geringe Grenzfrequenz. Der oben verlinkte schafft z.B. gerade mal 2 kHz. 
Der schnellste den ich gefunden habe kommt bis 5 kHz. Das ist leider zu 
wenig.

Autor: DerPeter (Gast)
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requirements engineer schrieb:
> Automotive Hallsensor und SmCo Magnet.

Hättest du dafür eine Bezugsquelle bzw. Bezeichnung?

Autor: Jörg K. (joergk)
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Hast du auf der Welle evtl mechanische Unregelmäßigkeiten (z.b. Zahnrad, 
Riemenscheibe).
Dann könntest du so etwas wie die Kurbelwellensensoren aus dem 
Automotive-Bereich nehmen. Vorteil ist, daß du keinen Magnet brauchst 
und die Sensoren billig und robust sind.

Jörg

: Bearbeitet durch User
Autor: DerPeter (Gast)
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Die Welle (bzw. das Stück wo ich dazu Zugang habe) ist etwa 35-40mm im 
Durchmesser und leider glatt. Material ist Alu.

Autor: Εrnst B. (ernst)
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DerPeter schrieb:
> Daran dachte ich auch zuerst, aber die mesiten haben eine viel zu
> geringe Grenzfrequenz. Der oben verlinkte schafft z.B. gerade mal 2 kHz.
> Der schnellste den ich gefunden habe kommt bis 5 kHz. Das ist leider zu
> wenig.

hmm?
7500U/min sind 125U/sec. Wieso sind dir 2 oder 5 kHz zu langsam?

Autor: Axel S. (a-za-z0-9)
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DerPeter schrieb:
> Daran dachte ich auch zuerst, aber die mesiten haben eine viel zu
> geringe Grenzfrequenz. Der oben verlinkte schafft z.B. gerade mal
> 2 kHz. ... Das ist leider zu wenig.

Wie das? 7500 rpm sind gerade mal 125 Hz (wenn der Sensor einen Impuls 
pro Umdrehung ausgibt). Wieso ist der Sensor dann zu langsam?

Autor: DerPeter (Gast)
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Axel S. schrieb:
> Wie das? 7500 rpm sind gerade mal 125 Hz (wenn der Sensor einen Impuls
> pro Umdrehung ausgibt). Wieso ist der Sensor dann zu langsam?

Aaaaaaa, zu wenig Kaffe...

Hast vollkommen Recht, ich habe die 7k5 im Kopf als Frequenz statt U/min 
gehabt.

Dann hat sich mein Problem gerade aufgelöst und bin für heute der "Depp 
des Tages" :-)

Danke euch Allen für die schnelle Hilfe!

Autor: Der Andere (Gast)
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DerPeter schrieb:
> Material ist Alu.

Eine Welle aus Alu?

Welle mittig durchbohren und einen Stahlstift einpressen/einkleben.
Ergibt 2 Impulse pro Umdrehung und das Ganze bleibt wegen Symmetrie 
ausgewuchtet.

DerPeter schrieb:
> Daran dachte ich auch zuerst, aber die mesiten haben eine viel zu
> geringe Grenzfrequenz. Der oben verlinkte schafft z.B. gerade mal 2 kHz.

Sorry aber rechne nochmal.

Autor: requirements engineer (Gast)
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DerPeter schrieb:
> requirements engineer schrieb:
>> Automotive Hallsensor und SmCo Magnet.
>
> Hättest du dafür eine Bezugsquelle bzw. Bezeichnung?

Hall-Sensor... schau mal bei den Verdächtigen
TI
Infineon
TDK-Micronas
Melexis
Allegro

Magnet, hab' ich jetzt keine Quellen.
SmCo deswegen, weil sie über deinen angegebenen Temperaturbereich 
Feldstärkenkompensiert zu haben sind (Gadolinium rein legiert). Das 
sorgt für sichere Einhaltung der Schaltschwellen des Sensors. Zudem 
sollen die auch schwer zu entmagnetisieren sein...

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