Drehzahlmessung mit MEMS

[Matze (Gast)]

Guten Tag zusammen!
Ich habe mir zur Aufgabe gemacht die Drehzahl einer Antriebswelle 
mittels MEMS zu ermitteln. Ich habe bei Mouser und Co. schon einige 
Beschleunigungssensoren und Gyroskope (Oder auch beides in einem Bauteil 
unter dem Stichwort IMU) gefunden.

Bei den Gyroskopen findet man hauptsächlich welche die bis 2000 deg/s 
messen können. Das ist für meine Anwendung zu wenig, da ich bis ca. 
30000 deg/s messen möchte.

Daher hab ich mir gedacht die Drehzahl mithilfe eines mehrachsigen 
Beschleunigungssensors zu messen.
Deswegen wollte ich Fragen, ob jemand weiß wie man üblicherweise mit 
MEMS die Drehzahl bestimmt und, ob das überhaupt so möglich ist.


Ich bedanke mich schonmal im Voraus :)
Liebe Grüße

Der Matze

[A. S. (Gast)]

Mann kann sie so einbauen, dass sie bei Maxi-Drehzahl nur wenige g 
messen. Und dann halt schnell genug sampeln und schauen, ob eine 
Rotation stattfindet, also ob ein 1gvektor kreist.

[Wolfgang (Gast)]

Matze schrieb:
> Daher hab ich mir gedacht die Drehzahl mithilfe eines mehrachsigen
> Beschleunigungssensors zu messen.
Ist doch ok

> Deswegen wollte ich Fragen, ob jemand weiß wie man üblicherweise mit
> MEMS die Drehzahl bestimmt und, ob das überhaupt so möglich ist.
Du hast den feststehenden Vektor der Erdbeschleunigung und die 
Scheinkräfte durch die Rotation. Dein Sensor erfasst die vektorielle 
Addition dieser beiden Anteile. Der Rest ist ein bisschen 
Vektorrechnung.

[Joe G. (feinmechaniker)]

83.33 Hz sollten doch machbar sein.

[Wolfgang (Gast)]

Matze schrieb:
> Ich habe mir zur Aufgabe gemacht die Drehzahl einer Antriebswelle
> mittels MEMS zu ermitteln.

Batteriebetrieb?
Oder wie hast du dir die Stromversorgung vorgestellt?

[Matze R. (der_matze)]

A. S. schrieb:
> Mann kann sie so einbauen, dass sie bei Maxi-Drehzahl nur wenige g
> messen. Und dann halt schnell genug sampeln und schauen, ob eine
> Rotation stattfindet, also ob ein 1gvektor kreist.

Okay ja stimmt daran hab ich noch nicht gedacht. Danke für deine Antwort 
:)

[Matze R. (der_matze)]

Wolfgang schrieb:
> Matze schrieb:
>> Daher hab ich mir gedacht die Drehzahl mithilfe eines mehrachsigen
>> Beschleunigungssensors zu messen.
> Ist doch ok
>
>> Deswegen wollte ich Fragen, ob jemand weiß wie man üblicherweise mit
>> MEMS die Drehzahl bestimmt und, ob das überhaupt so möglich ist.
> Du hast den feststehenden Vektor der Erdbeschleunigung und die
> Scheinkräfte durch die Rotation. Dein Sensor erfasst die vektorielle
> Addition dieser beiden Anteile. Der Rest ist ein bisschen
> Vektorrechnung.

Vielen Dank für deine Antwort :). Okay ja das klingt logisch soweit. 
Also würdest du mir von Gyroskopen abraten?

[Matze R. (der_matze)]

Joe G. schrieb:
> 83.33 Hz sollten doch machbar sein.

Danke für deine Antwort. Meinst du mit einem Gyroskop?
Ich verstehe auch manchmal die Angaben nicht. Z.B. Hier bei diesem:
https://docs-emea.rs-online.com/webdocs/0ed2/0900766b80ed263a.pdf

"The LPR4150AL has a full scale of ±1500 dps and is capable of detecting 
rates with a -3 dB bandwidth up to 140 Hz"

Ich verstehe das so, dass man bei Winkelgeschwindigkeiten über 1500 dps 
nichts mehr misst oder? Nur was bedeuten die 140Hz?
Ich bin auf dem Gebiet ein Neuling :D

[Matze R. (der_matze)]

Wolfgang schrieb:
> Matze schrieb:
>> Ich habe mir zur Aufgabe gemacht die Drehzahl einer Antriebswelle
>> mittels MEMS zu ermitteln.
>
> Batteriebetrieb?
> Oder wie hast du dir die Stromversorgung vorgestellt?

Ja genau erstmal Batteriebetrieben.

[Wolfgang (Gast)]

Matze R. schrieb:
> Nur was bedeuten die 140Hz?

Das ist die Bandbreite des Ausgangssignale, d.h. die 
Übertragungsfunktion bezogen auf die Drehrate sieht wie ein Tiefpass mit 
140Hz -3dB Grenzfrequenz aus.