mikrocontroller.net

Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Klemme W an Lichtmaschine :: Projekt->Drehzahlmesser


Autor: Christopher Schirner (schinken)
Datum:

Bewertung
1 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo Microcontroller Community,

ein Kollege bat mich, ihn zu helfen seinen Mercedes MB100 Bus mit einem 
Drehzahlmesser auszusatten. Da die Lichtmaschine die "Klemme W" besitzt, 
haben wir schonmal eine Quelle für das Signal.

Doch nachdem ich das Signal auf dem Oszi betrachtet habe, war ich 
ratlos.

"Wie soll man dieses Signal auswerten!?".

Das Signal ist ein Rechteckssignal ... mit Extremer überlagerung von 
Störsignalen. Wenn die Drehzahl erhöht wird, erhöht sich auch die 
Frequenz des Signals... aber auch die Spannung des Signals geht nach 
unten.

Ich kann heute Abend, wenn ich zuhause bin, mal ein Video des Signales 
hochladen....

Naja auf jedenfall meinte mein Arbeitskollege, das ich dies am besten 
mit einen Schmitt-Trigger lösen könnte. Da ich mit solchen Bauteilen 
noch nie gearbeitet habe, bin ich auf Hilfe angewiesen...

Besonders das absinken der Spannung bei höherer Drehzahl bereitet mir 
etwas Kopfzerbrechen.

Hat jemand eine Beispielschaltung wie das aussehen könnte etc?

Hab leider nicht mehr im Kopf, welche Frequenz/Spannung das Signal 
hatte...


Vielen Dank schonmal für eure Hilfe

Mit freundlichen Grüßen
Christopher Schirner

Autor: Stefan (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hallo!


hab so was mal mit nem LM331 von National Semiconductor gebaut. Dies ist 
zwar ein Spannungs-Frequenz-Converter aber man kann ihn auch als 
Frequenz-Spannungs-Converter schalten (Application-Note incl. nötiger 
Berechnung auf www.national.com)
Am Ausgang des LM 331 dann ein Drehspulinstrument oder auf ein 
LCD-Panelmeter und du hast die Drehzahl.

Das Problem mit der sinkenden Spannung ist mit nem Vorwiderstand und 
zwei dioden zu lösen. Damit begrenzt du den rechteckpegel auf ca. 1,4 V.

  Klemme "W" ---|
                |
               ---
               |  |
               |  |  Vorwiderstand
               ---
                |
                |-------------- zum LM 331
               ---
               \/   1 N 4001
               --
                |
                |
               ---
               \/   1 N 4001
               ---
                |
                |
     Masse --------------------- zum LM 331

Autor: Fritz (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
> Ich kann heute Abend, wenn ich zuhause bin, mal ein Video des Signales
> hochladen....

Bitte nicht, ein Photo (hallo Rufus :-) würde reichen.

Autor: Christopher Schirner (schinken)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Nagut dann eben Photos :D

Öhm ... nochwas zu den Frequenz-to-Volt Converter... die Frage ist da, 
ob er mit der überlagerung dann "arbeitet" oder mit den unsauberen 1 und 
0 (die ja überlagert sind)

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>Öhm ... nochwas zu den Frequenz-to-Volt Converter... die Frage ist da,
>ob er mit der überlagerung dann "arbeitet" oder mit den unsauberen 1 und
>0 (die ja überlagert sind)

Wieso ein digitales Signal (Rechteck-Spannung) erst in ein analoges 
wandeln, um des dann wieder zu digitalisieren? Ich gehe mal von einem 
selbstgebauten elektronischen Drehzahlmesser aus.
Man muß nur das Signal über einen Optokoppler einem Mikrocontroller zur 
Verfügung stellen und der kann sich dann um Berechnungen und die Anzeige 
kümmern.

Da frage ich mich gerade, was Karl Heinz seinem Alex geworden ist...

Autor: Christopher Schirner (schinken)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hm ja aber das signal ist von störungen etc überlagert, d.h. erstmal 
störnungen wegbekommen!

nur wie O_o

Autor: Sepp (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Über einfache Tiefpassfilter sollte man das akzeptabel hinbekommen, 
wieso großartige Handstände vollführen.

Autor: Christopher Schirner (schinken)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hm naja man könnte nen schmitt-trigger nehmen, da aber bei höherer 
frequenz die spannung sinkt, braucht man irgendwie eine art offset 
etc... und irgendwann wirds nervig ^^

Autor: Rahul, der Trollige (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
>braucht man irgendwie eine art offset

Nö, braucht man nicht.
Man braucht eine untere Schwelle: Alle Spannungen, die grösser sind, 
werden als 1 interpretiert. Ist das irgendwie schwierig?

Autor: Sepp (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Der Ansatz mit der Frequenzzählung des Rechtecksignals ist doch garnicht 
mal so schlecht, meinst nicht?

Und wenn die Störungen zu groß sind, dann einfach nen TP-Filter davor 
und man hat Ruhe.

Gut, wahrscheinlich musst den Pegel noch uC-gerecht aufbereiten, aber 
das sollte wohl machbar sein.

Autor: Christopher Schirner (schinken)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
hm dann werd ich mir ma weiter gedanken machen und so ;)

kumpel nochmal herbeiordern um das ganze dann zu testen etc.


Vielen Dank schonmal für eure Hilfe.

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich hab mich schon lange nicht mehr mit Autoelektrik befasst, wüsste 
auch nicht, das die Lichtmaschine ein Tachosignal abgibt. Vielleicht 
kann hier mal ein Lichtmaschinen Spezialist sein Wissen zur Verfügung 
stellen?

Autor: Christopher Schirner (schinken)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
net tacho... drehzahl :)

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Tachogeneratoren nennt man im Allgemeinen die Geräte, die ein 
drehzahlproportionales Signal abgeben.
Wenn dir der Ausdruck nicht geläufig ist, wiederhole ich die Frage 
anders: Gibt die Lichtmaschine ein Drehzahlabhängiges Signal aus? ;-)

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hi,
offensichtlich tatsächlich von dieser Klemme "W" :-))
http://www.google.de/search?hl=de&q=lichtmaschine+...

Autor: Jörn Paschedag (jonnyp)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
yep, help yourself. Bei manchen Drehstrom-Lichtmaschinen ist eine der 3 
Phasen u,v,w herausgeführt, weshalb man sie zur Drehzalmessung (der 
Lichtmaschine) nutzen kann.
Die Drehzahl des Motors ist eine Andere und wird durch das Verhältnis 
des Durchmessers der Antriebsscheiben definiert.

Autor: tester (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Es gibt sogar Drehzahlmesser (KFZ-Werkstatt-Boardcomputer), die den 
Ripple der Batteriespannung zum Messen der Motordrehzahl verwenden - bei 
bekanntem Übersetzungsverhältnis Kurbelwellen - LiMa-Scheibe und 
bekannter Polzahl der LiMa.
Dazu die Spannung natürlich möglichst an der LiMa +B-Klemme abgreifen, 
da hier wegen des Leitungswiderstandes der Ripple noch am größten ist.
Andere Verbraucher, insbesondere Motoren, könnten das Meßergebnis 
verfälschen. Aber in der Werkstatt kann man die ja abschalten.

Da fällt mir noch was ein: als ich das letzte Mal mit einem Diesel mit 
defekter LiMa zur AU war, ging diese Messung natürlich nicht. Doch der 
erfahrene Meister hatte noch eine Methode bereit, die ich nicht für 
möglich hielt: Er koppelte das Signal magnetisch-induktiv mit einem 
Sensor aus, den er über eine der Einspritzleitungen clipste.

Beim W(Wechselspannung?)-Signal unbedingt filtern und auf das 
Bezugspotential achten. Die Amplitude sollte immer innerhalb der Rails 
Gnd und +15V liegen, es ist ja die Spannung vor 2 der 6 Dioden. Außer 
bei ganz geringer Drehzahl, wenn die Spannung zu wenig ist, um die 
Dioden leitend werden zu lassen.
Drehstom-generatoren werden ja verwendet, weil sie schon bei 
Leerlaufdrehzahl (ab 500 U/min) satt Strom liefern können, im Gegensatz 
zu Gleichstrom-LiMas.

Autor: Läubi .. (laeubi) Benutzerseite
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hat jemand sowas schonmal erfolgreich aufgebaut und getestet?
Weil ich habs diesjahr bei der AU wieder gesehen, die klemmen einfach an 
+ und - der Batterie das Meßgerät drann und los gehts.
Das wäre ja echt das minimalinvarsivste um die Drehzahl zu bestimmen 
(muß ja nicht auf 1000tel genau sein)...

Autor: Bob (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Bei meinem VW dreht die Lichtmaschine im stand anscheinend nicht...

Autor: sum (Gast)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Hey Leute,

ich stehe auch vor dem Problem der auswertung:
Bei mir ist das Signal von vor den Dioden der Lichtmaschine sehr 
abhängig vom Ladezustand der Akkus. Wenn die kkus leer sind (großer 
Stro,m, dann gehts ganz gut, weil es tatsächlich irgendsoetwas ist, wie 
ein rechter. Sind sie aber voll und der Strom der LIMA ist gering, dann 
sieht es nicht mehr aus wie ein Rechteck sondern fällt nach etwa 1/3 der 
Periode ab auf 1/2 der amplitude:
leere Akkus:
   ------     ------     --
   |    |     |    |     | ....
----    -------    -------
volle Akkus:
   --    -\   --    -\   --
--- | -- | --- | -- | ---  ....
    -/  --     -/  --

(schon an der "tollen" asciiart kann man erkennen, dass die 
drehzahl/frequenz nur schwer zu erkennen ist...  flanken aus \ und / 
sind nicht steil (induktion/schwingung ohne ladestrom vmtl), flanken aus 
| sind steil (strom belastet))

Hat hier schonmal wer eine abhilfe gefunden?
Was bei mir bisher nicht geklappt hat:
signal über dioden/widerstände/transistor in einen uC speisen, so dass 
er erkennen kann, ob's high oder low ist und dann abtasten mit etwa 
30-40 facher grundfrequenz des lima-signals. die abtastung dann über die 
letzten 64 werte integrieren und anschließend den integrierten wert 
(einsen im 64 bit langen puffer) auf maximum/minimum überprüfen.bei 
erreichen von 7/8 des jeweiligen wertes eine "eins" oder "null" 
registrieren und diesen wert dann in der frequenz messen. (im prinzip 
also ein einfacher tiefpass  (Kammfilter))

Grüße,
 Clemens

Autor: Rico S. (donricone)
Datum:

Bewertung
0 lesenswert
nicht lesenswert
Ich muss diesen Beitrag jetzt nochmal rauskramen, da mein erstes Projekt 
kurzerhand dank schneller hilfe erst gar kein Projekt wurde, danke dafür 
nochmals hier mein nächstes vorhaben.

Wie der Titel sagt möchte ich für meinen alten Hasen einen hübschen 
Drehzahl basteln. Etappenziel ist es erst einmal ein verwertbares Signal 
in einen uC zu bekommen, da ich ein paar Led's und Schick Schnack 
einbauen möchte.

Dazu bräuchte es einen passenden Optokoppler der ein 5V Signal ausgibt? 
Das müsste man doch direkt an den uC anhängen können?

http://www.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/12...

Ist zwar ein AC Typ aber das dürfte ja egal sein oder nicht?

Das Signal auszuwerten wäre ja wieder eine andere Geschichte.

Würde das so gehen? Grüße

Antwort schreiben

Die Angabe einer E-Mail-Adresse ist freiwillig. Wenn Sie automatisch per E-Mail über Antworten auf Ihren Beitrag informiert werden möchten, melden Sie sich bitte an.

Wichtige Regeln - erst lesen, dann posten!

  • Groß- und Kleinschreibung verwenden
  • Längeren Sourcecode nicht im Text einfügen, sondern als Dateianhang

Formatierung (mehr Informationen...)

  • [c]C-Code[/c]
  • [avrasm]AVR-Assembler-Code[/avrasm]
  • [code]Code in anderen Sprachen, ASCII-Zeichnungen[/code]
  • [math]Formel in LaTeX-Syntax[/math]
  • [[Titel]] - Link zu Artikel
  • Verweis auf anderen Beitrag einfügen: Rechtsklick auf Beitragstitel,
    "Adresse kopieren", und in den Text einfügen




Bild automatisch verkleinern, falls nötig
Bitte das JPG-Format nur für Fotos und Scans verwenden!
Zeichnungen und Screenshots im PNG- oder
GIF-Format hochladen. Siehe Bildformate.
Hinweis: der ursprüngliche Beitrag ist mehr als 6 Monate alt.
Bitte hier nur auf die ursprüngliche Frage antworten,
für neue Fragen einen neuen Beitrag erstellen.

Mit dem Abschicken bestätigst du, die Nutzungsbedingungen anzuerkennen.