Forum: Fahrzeugelektronik Ebike Drehmoment-Sensor auswerten


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von Epi K. (epi_k)


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Hallo Zusammen,

hat irgendjemand eine Idee was ich am Drehmoment-Sensor, siehe Anhang 
"torque-sensor.png", anschliessen könnte um ein halbwegs vernünftiges 
Signal (ideal 0-5V) im Verhältnis zum Drehmoment zu erhalten?

Gemäss Datenblatt des Sensor müsste es sich beim Messprinzip um das 
"invers Magnetostriction" Verfahren handeln...

Im Forum habe ich einen ähnlichen Beitrag gefunden, aber einen anderen 
Sensor:
Beitrag "Beschaltung und Signalauswertung Drehmomentsensor"

Ich denke die Spulenbeschaltung ist ähnlich.

Wenn ich den finalen Beitrag richtig verstehe, müsste das Drehmoment mit 
einer Beschaltung wie in meiner unteren Skizze messbar sein?
Nur - an welchen zwei Punkten schliesse ich das Recktecksignal (20KHz) 
an?
Mit was für ein Trimmer/Potentiometer Wert sollte ich hier starten?

Habt ihr noch Inputs?

Danke

: Verschoben durch Moderator
von Wolf17 (wolf17)


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Im zitierten Beitrag waren die Spulen um die Achse angebracht, hier sehe 
ich sie daneben. Ob das genauso funktioniert weis ich nicht.

Wenn ja, muss das Rechtecksignal potentialgetrent oder differentiell an 
2-3 angelegt werden. Ausgangssignal ist dann 1-Potimitte.
Abgleich auf Ruheminimum.
Die Drehmomentrichtung steckt in der Phasenlage. Die Höhe in der 
Amplitude.

Im einfachsten Fall verstärken und aktiv gleichrichten.
Im Beitrag wurde +-5mV gemessen, allerdings ohne Drehmomentangabe.
War das maximal, dann ist eine Wechselspannungsverstärkung x1000 nötig 
für 0-5V Ausgang.

: Bearbeitet durch User
von Epi K. (epi_k)


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Wolf17 schrieb:
> Wenn ja, muss das Rechtecksignal potentialgetrent oder differentiell an
> 2-3 angelegt werden. Ausgangssignal ist dann 1-Potimitte.
> Abgleich auf Ruheminimum.
> Die Drehmomentrichtung steckt in der Phasenlage. Die Höhe in der
> Amplitude.

Danke, das würde ich gerne versuchen.
Wo ich aber gerade Mühe habe, ist bzgl. der Bezeichnung "Rechtecksignal 
potentialgetrennt / differentiell". Ist damit quasi eine Wechselspannung 
gemeint?...
Nur, wie generiere ich aus einem Mikrocontroller Taktsignal (0-3.3V) am 
einfachsten eine Wechselspannung.

Im Anhang habe ich ein Schaltbild angehängt - geht sowas? Gibt es 
fertige IC's für solche Lösungen?
Kann ich also dann Pin 2 und 3 einfach an die Anschlüsse "Last" 
anschliessen?
Beim Schaltbild benötigt man zwei Taktsignale, dass eine Signal wohl 
180° verschoben, bzw. invertiert.
Die Schaltung muss dann aber gewisse Dead-Zeiten einhalten sonst macht 
es Kurzschluss.
Könnt ihr mir hier gängige IC's empfehlen? geht wohl Richtung DC 
Motortreiber...

: Bearbeitet durch User
von Wolf17 (wolf17)


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Wenn man links Masse, rechts Pluspotential anlegt und dann umdreht, wird 
die Mitte bei U/2 liegen.
Dann braucht man zur Auswertung einen unnötig aufwendigen 
Differenzverstärker, falls es überhaupt geht. Oszimessung mit Masse geht 
auch nicht.
Wenn man für Masse in der Mitte nicht mit zwei +- Endstufen speisen 
will, einfach einen Übertrager einsetzen. Man muss auch nicht alles mit 
Mikrocontroller machen. Ein 23ct 555 hat mehr Power und reicht für einen 
Übertrager.

von Epi K. (epi_k)


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ok, was für ein Widerstandswert würdest du nehmen für das Poti?

von Wolf17 (wolf17)


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2k2?
  > 10x Spulenwiderstand max 10k.

: Bearbeitet durch User
von Christian S. (karlheinz2000)



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Ich habe hier ein ähnliches Problem. Drehmomentsensor ist defekt. 
Gleiches Prinzip, allerdings nur 2x2 Spulen. Habe versucht die Schaltung 
aufzunehmen - vielleicht hilft es. Sicherlich nicht fehlerfrei....

von Epi K. (epi_k)


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vielen Dank für diese Schaltung. Sehr hilfreich. Meine Ebike-Platine hat 
wohl genau die gleichen Komponenten integriert.

Wenn ich die Schaltung richtig verstehe, wird mit einem Flip-Flop der 
Clock halbiert und mit beiden Ausgängen (invertiert, nicht invertiert) 
und dann die benötigte Wechselspannung erzeugt.
R3 und R4 simulieren quasi das Potentiometer, bzw. für den Abgleich?
Mit dem MUX wird wohl das negative und positive Signal (via FlipFlop 
Clock) erfasst und dann via U6b quasi gleichgerichtet und integriert? 
Ist das richtig?

Die Funktion von R1, C1 und R5 verstehe ich nicht... was für Werte 
würdet ihr da einsetzen?
Und C17, welcher Wert wohl?

Noch bzgl. meinem Aufbau:
Zwischen 1) und 2),3) messe ich je ca. 56 Ohm.
Zwischen 2) und 3) messe ich ca. 12V spitze-spitze...

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