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Forum: Offtopic Drehzahl/Messfehler


Autor: Heinz (Gast)
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Hallo

Was haltet Ihr für eine realistische Messfehlertoleranz bei einer 
Drehzahlmessung?? (z.B. durch optisches oder bei induktiven Verfahren)

Autor: 1391 (Gast)
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Der Zaehler darf um eins falsch gehen, und dann waer noch der Quarz, der 
hat auch noch 100ppm, macht etwas in der Groessenordnung von 0.01% - 
0.1%

Autor: Hans Josef (hjm)
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Hallo Heinz,

wie der Amerikaner sagen würde "It depends on..."

Es hängt davon ab wie und womit gemessen wird.

Messsyteme:
Schlecht  - Schalter oder Initiator der einen Puls je Umdrehung liefert.

Gut - z.B. SinCos-Geber mit 1024 Pulsen und einer Abtastung von sagen 
wir 8Bit.

Messgerät:
Schlecht - Stoppuhr und Auge.

Gut - µC-System mit kompensiertem Quartz, oder komp. PLL mit DCF 
Synchronisation.

Alles andere dazwischen, ist halt was zwischen gut und schlecht.

Wäre gut wenn Du genauere Angaben zur Messaufgabe machen kannst und 
welche Msessysteme man anbauen könnte. Erst dann kann man auch etwas 
genaueres sagen und fundierte Empfehlungen abgeben.

Grüße
Hans-Josef

Autor: Heinz (Gast)
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meine Aufgabe besteht darin, verschiedene Drehzahlen zu erfassen. Zu den 
Vorüberlegungen gehört natürlich auch die Genauigkeit zu bestimmen. 
Danach kann ich auswählen, wieviel Inkremente pro Umdrehung nötig sind.

Was haltet ihr für realistisch?

z.B. bei 30000 U/min eine Genauigkeit von +/- 5 Umdrehungen?

oder

bei 200 U/min eine Genauigkeit von +/- 1 Umdrehungen?

Autor: Karl Heinz (kbuchegg) (Moderator)
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Wie wäre es mit ein bischen rumrechnen und ev. ein
Excel-Sheet aufsetzen, bei dem du mit den Zahlen
spielen kannst.

Nimm einfach mal eine Zahl für die Inkremente pro
Umdrehung an. In 1 Sekunde liefert der Geber daher
bei welcher Drehzahl wieviele Pulse? Und diese
Pulszahl variierst du um +/-1 und rechnest zurück
welche Drehzahl sich daraus ergibt. Damit hast
du dann deinen Messfehler.
Das Ganze setzt da als Reihe über verschiedene
Drehzahlen auf und kannst damit eine Graphik
erzeugen, die dir den relativen Fehler bei
unterschiedlichen Drehzahlen angibt.
Die ganze (simulierte) Messreihe dann mal bei
einer anderen Anzahl an Inkrementen/Umdrehung
wiederholen.

Danach drehst du das Messprinzip um. Anstelle
der Anzahl der Inkremente pro Umdrehung misst
du die Zeit von einem Geberinkrment zum nächsten.
Die Zeit kannst du aber nicht beliebig genau messen.
Normalerweise macht man das so, dass man aus
einem bekannten Takt die Anzahl der Flanken zählt
von einem Geberinkrement zum nächsten. Je höher
diese Zahl, desto mehr Zeit ist vergangen.
Wieder: nimm mal einen Takt an, nimm eine Inkrementzahl
an, nimm eine Drehzahl an und rechne durch wieviele
Flanken du eigentlich messen müsstest. Danach variierst
du diese Zahl wieder um +/-1 und rechnest zurück
welche Drehzahl sich daraus ergibt.
Anschliessend wieder die restlichen Parameter variieren.

Wenn du Angst hast, das dein µC mit dem Timing übefordert
ist: 30000 U/min sind 500 Umdrehungen pro Sekunde.
Angenommen dein Geber liefert 32 Pulse pro Umdrehung
so macht das 16000 Pulse pro Sekunde. Das macht dein
µC noch mit links und löst zwischendurch noch ein
paar teuflisch schwierige quadratische Gleichungen (tm).

Dein Problem ist also sicherlich nicht der auswertende,
bzw zählende µC, sondern dass du in 1 Sekunde nicht
35.7 Pulse zählen kannst, sondern entweder 37 oder 38
Pulse kriegst. Und daraus resultiert dann ein Anzeigefehler.
Irgendwo liegt natürlich eine Grenze. Du kannst die Anzahl
der Inkremente nicht beliebig steigern. Denn dann kriegt
der µC dann tatsächlich irgendwann ein Problem.

Autor: Falk Brunner (falk)
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@  Hans Josef (hjm)

>Schlecht  - Schalter oder Initiator der einen Puls je Umdrehung liefert.

Warum soll das schlecht sein? Das ist gut und preiswert (nein, nicht 
billig).

>Gut - z.B. SinCos-Geber mit 1024 Pulsen und einer Abtastung von sagen
>wir 8Bit.

Du hast zuviel Geld. Wozu soll das gut sein? Warum willst du tausendmal 
pro Umdrehung die Drehzahl messen? In einem 
Superspezialpräzisionsantrieb vielleicht, aber für die meisten 
Anwendungen totaler Overkill.

>welche Msessysteme man anbauen könnte. Erst dann kann man auch etwas
>genaueres sagen und fundierte Empfehlungen abgeben.

Eben.

MfG
Falk

Autor: nemon (Gast)
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hm, wie wär eine geschlitze scheibe (mehrere schlitze/umdrehung) mit ner 
lichtschranke, das ganze an einem eingangspin vom controler und dann mit 
nem internen timer arbeiten. zeiten, also auch frequenzen lassen sich in 
der regel schon mit geringem aufwand recht genau messen, genauer, als 
z.b. ströme und da sie in der regel als digitale signale vorliegen auch 
verlustfrei abgreifen und verteilen.

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