Geschwindigkeitsanzeige mit Frequenzzähler CF

[Jüla]

Hallo,
ich möchte die Geschwindigkeit an einen unserer Tranzportsysteme  messen und
anzeigen. Dazu habe ich eine MFD-80 mit CP8-NT+R16.
Leider stehe ich im Moment vor einem Problem und komme nicht
recht weiter Vielleicht kann mir jemand den entscheidenden Tipp geben.
Mein Programm sieht folgendermassen aus:
Über den Frequenzzähler CF1 erhalte ich die Impulse / s. Diese
kommen von einem Sensor an einem Zahnrad (30 Zähne) über I1.
Den Wert von CF1 schreibe ich in ein Merkerdoppelwort.
Diese multipliziere ich mit 60 (sek) und dividieren das Ergebnis mit 30 (Anzahl d. Zähne)
und erhalte dann die Umdrehungen in der Minute. Dieses Ergebnis wiederum
multipliziere ich mit 188 mm ( Umfang der Tranzportwalze ) und erhalte somit
die Tranzportgeschwindigkeit. Soweit so gut. Leider schwankt die Anzeige stark
den der CH misst bei gleicher Geschwindigkeit +/- 1 Impuls d.h. +/-1 Zahn pro Sekunde.
Dies macht sich am Endergebnis dann leider mit +/- 0,3 m/min bemerkbar was bei einer
max. Geschwindigkeit von 4 m/min fatal ist.
Sicher gibt es eine einfachere Lösung des Problems, leider ist sie mir noch nicht eingefallen
Wer kann mir weiterhelfen ?
Besten Dank im voraus
Jüla

[Mr. Spok]

Hallo Jüla,

wie oft soll denn die Anzeige der Geschwindigkeit akktualisiert (z.b. jede Sek., oder reicht alle 5 Sek.)?

Du wirst wahrscheinlich mehr Imp./U erzeugen müssen oder am besten Du setzt ein Inkrementalgeber ein. Bei dem jetzigen Ausbauzustand mit 30 Imp./U könnte man unter Umständen die pos. und die neg. Flanke des Eingangssignals auswerten, so hat man schon 60 Signale pro Umdrehung.

mfG Jan

[boppel]

Hi Jüla,

also rein theoretisch (60/30*188=376) müßte sich der Fehler sogar mit nahezu +/-0,4m/min bemerkbar machen.

Die Genauigkeit läßt sich nur durch zwei Maßnahmen erhöhen:

- höhere Impulszahl je Umdrehung
- längere Meßzeit (bzw. Tiefpaßfilter)

Bzgl. höherer Impulszahl wäre folgende Lösung denkbar:

zusätzlich zum bisher installierten Näherungssensor (der die Zähne abtastet) wird noch ein weiterer Sensor installiert, uns zwar so, daß die Impulse beider Sensoren um 90° versetzt sind:

Sensor 1: ___|---|___|----|___

Sensor 2: _|----|___|----|___

Beide Sensoren an einen schnellen Zähler anschließen, dann erhält  man bereits eine wesentlich höhere Genauigkeit (allerdings ist dann der Baustein "Feste Zykluszeit" zu verwenden und die Frequenz ist aus der Anzahl der Impulse je Zykluszeit zu berechnen).

Oder einfach den gemessenen Wert über einen Filter/Tiefpaß schicken. Dies führt jedoch zu einer etwas trägeren Anzeige.

Gruß

Boppel

[Jüla]

Hallo zusammen,

danke erstmal für die Antworten. Auf die Idee mit der Erhöhung der Impulszahl
bin ich auch schon mal gestossen. Allerdings ist es leider ein höher Installations-
aufwand mit dem 2 ten Sensor und ich habe es deshalb (noch) nicht ausprobiert.
Frage noch zum Tiefpassfilter. Wie läst der sich am besten mit Easy-Mitteln realiesieren?
 Viele Grüsse

Jüla

[Juergen.J]

Hallo Jüla,
bei deiner Messmetode ist die vorgeschlagene Lösung von Jan nicht die verkehrteste. Man kann auch den anderen Weg gehen und die Zeit von 30 pos. Flanken messen, mit einem Zähler und einem Abfallverzögerten Zeitrelais (bei Vmax=2,82 sek). Diese Zeit rechnest du nun um in die Geschwindigkeit. Bei deiner max. Geschwindigkeit hast du rechnerisch 94ms bis zum nächsten pos. Impuls. Dies sollte eigentlich ausreichen um innerhalb der Zykluszeit den Zähler und die Zeit zu löschen und die Messung von neuem zu starten. Messungenauigkeit ist dann nur noch plus max. eine Zykluszeit. Nachteil ist das die Anzeige nur noch alle 1 Umdrehung des Zahnrad aktuallisiert wird, was vorallem bei der dem Anlauf zu einer schwankenden Anzeige führt. So würdest du aber eine Geschwindigkeitsabhängige Dämpfung der Anzeige erhalten.
Gruß
Jürgen

PS: Was mir gerade noch einfällt, ohne fertige Lösung, ist wenn man die Pausenzeit zwischen den Impulsen auch noch erfasst und diese für langsame Geschwindigkeiten nutzt. Erhöht sich die Pausenzeit z.B. auf > 360ms, liegt man im Bereich von ca. 1m/min und könnte dann die Messung bei nur 10 Zähnen machen und somit wieder eine höhere Anzeigefrequenz erzielen.