Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Модератор: Денис Кашин

Ответить
Орлов А.В.
Сообщения: 8
Зарегистрирован: 23 сен 2013, 11:46

Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Сообщение Орлов А.В. » 24 янв 2018, 21:26

Можно ли узнать, с какой точностью гарантируется смещение каналов и постоянная скважность импульсов?
Я пытаюсь читать сигнал с датчика с помощью МК Atmega2560, и заметил что интервал между соседними фронтами по обеим каналам периодически меняется.
Например, при равномерном вращении вала наблюдаются следующие интервалы между фронтами: 110мкс, 105мкс, 105мкс, 95мкс, и этот цикл повторяется.
При уменьшении скорости вращения величины интервалов увеличиваются, но шаблон остаётся неизменным: выброс вверх, два средних значения, выброс вниз. Т.е. это не перегрузка МК. И потом, МК больше ничего не делает кроме измерения этих интервалов.

Денис Кашин
СКБИС
СКБИС
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 13 фев 2008, 14:38
Контактная информация:

Re: Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Сообщение Денис Кашин » 25 янв 2018, 12:49

здравствуйте,
попробуйте подключить осциллограф для более качественной проверки.
Судя по результатам, точность ваших измерений 5% (так как 110+95=205 и 105+105=210, а эти периоды должны быть равны).
Так же, простые датчики (например, магнитные) допускают отклонение от меандра до 25 градусов в пределах одного периода сигнала. Скажите, пожалуйста, модель и параметры датчика, который вы измеряете (код заказа).

Орлов А.В.
Сообщения: 8
Зарегистрирован: 23 сен 2013, 11:46

Re: Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Сообщение Орлов А.В. » 26 янв 2018, 11:49

Кода заказа у меня нет, но могу привести содержимое таблички на самом датчике.
ЛИР-158Б
2500-05-ПИ
08.126438
Далее, хочу уточнить: приведенные интервалы измерены между фронтами сразу по обеим каналам, а не по одному.
Т.е. (к примеру) передний фронт А - 110 мкс - передний фронт Б - 105 мкс - задний фронт А - 105 мкс - задний фронт Б - 95 мкс - передний фронт А и т.д.
Тогда получается что А имеет высокий уровень в течение 110+105 = 215 мкс, затем низкий в течение 105+95 = 200 мкс.

Осциллографа прямо сейчас под рукой у меня нет, но я этим озадачусь.
Если надо, могу привести код (для Arduino Mega2560).
Спасибо за ваш ответ!

P.S.: посчитал разброс значений интервалов между фронтами (текущее минус среднее по 5 соседям) для разных скоростей вращения вала энкодера. Во всех случаях диапазон разброса порядка от -8% до +5%. Чем бы эта погрешность не была вызвана, она не зависит от скорости.

P.P.S.: провел измерения на другом датчике. Картина схожа, величина разброса тоже. Паттерн задержек отличается, но все равно присутствует.

Денис Кашин
СКБИС
СКБИС
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 13 фев 2008, 14:38
Контактная информация:

Re: Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Сообщение Денис Кашин » 26 янв 2018, 13:11

Датчик у вас оптический, качество выходных сигналов там хорошее. Я уточню, какой допуск на сближение фронтов в датчике на 2500 имп.
Так же вы должны быть уверены, что скорость вала постоянна. Поддержать постоянную скорость - нетривиальная задача.

Орлов А.В.
Сообщения: 8
Зарегистрирован: 23 сен 2013, 11:46

Re: Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Сообщение Орлов А.В. » 26 янв 2018, 14:19

Касательно скорости вала. Я использую маятник с амплитудой порядка 45 градусов (т.е. без двигателя) и выбираю для анализа малый (менее 1 градуса дуги) фрагмент в наинизшей точке траектории. Изменение средней скорости там будет минимально.
Что же касает мгновенной скорости - дело в том, что отклонения следуют определенному шаблону. Если бы они были вызваны погрешностями подвеса маятника (подшипник, вал и т.п.), они были бы хаотичными. Если бы они были вызваны колебаниями питающего напряжения (этот вариант я тоже проверил) или какими-то посторонними вибрациями самого маятника, эти отклонения не проявлялись бы с примерно одинаковой четкостью при разных скоростях вращения, а изменялись бы в зависимости от скорости.
Проведя эксперимент на другом экземпляре ЛИР-158Б, я увидел, что шаблон отклонений изменился, но по-прежнему наблюдалась периодичность. При этом период в обоих случаях составлял 4 тика энкодера - т.е. одно деление его диска (так как 2 фронта * 2 канала = 4 тика на деление).
Далее, для обоих экземпляров величина отклонений колебалась, но оставалась примерно одинаковой в одинаковых положениях маятника. Т.е. если в каком-то положении вала наблюдались малые отклонения, они всегда были малыми. Если я чуть проворачивал вал относительно маятника, то картина величины отклонений смещалась соответственно.
Всё это говорит о том, что величина этих отклонений привязана к позиции вала энкодера, и её распределение уникально для каждого его экземпляра. По-моему, дело в небольших (допустимых) погрешностях изготовления. Но я могу и ошибаться.
Собственно, меня эта погрешность вполне устраивает, просто хотелось бы понять её причину. Информация о допусках могла бы в этом помочь.

Денис Кашин
СКБИС
СКБИС
Сообщения: 247
Зарегистрирован: 13 фев 2008, 14:38
Контактная информация:

Re: Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Сообщение Денис Кашин » 26 янв 2018, 14:56

Хорошо, я в понедельник уточню у разработчика.

Михеев Семён
СКБИС
СКБИС
Сообщения: 190
Зарегистрирован: 07 фев 2008, 21:46
Контактная информация:

Re: Датчик ЛИР-158Б - свойства меандра на выходе

Сообщение Михеев Семён » 26 янв 2018, 15:09

Если надо, могу привести код (для Arduino Mega2560).
Особый интерес представляет измерение времени между фронтами сигналов A,B, а также каким образом вы начинаете измерение именно в том же положении вала.

Ответить