Geschwindigkeitsberechnung über Moeller Easy

[Sniffy91]

Hallo

ich möchte über eine Moeller Easy und einem Lasermessgerät das ein 0-10 V (50cm-6m) Signal liefert eine Geschwindigkeit berechnen und diese anschließend wieder ausgeben.

Nun zu meinen Fragen
 
1.Wie wandle ich das 0-10V Signal am besten in ein Digitalsignal um (Auflösung)?

2. Wie berechne ich ich daraus eine Geschwindigkeit (Bausteine (wie setze ich die Formel ein), Auflösung, Ausgabe)

Die Ausgabe soll in KM/H erfolgen!

Im vorraus viel Danke

Mir freundlichen Grüßen Sniffy 

[Mr. Spok]

Hallo Sniffy,

du mußt die Änderung des Analogeingangs über eine möglichst kleine Zeitspanne auswerten. Ich denke aber das du bei der 10-bit Auflösung des A-Input keine sehr genauen Werte errechnen wirst.

mfG Jan

[Sniffy91]

Mhm,

wie viele Bit Auflösung wären Ideal? (nur rein aus Interesse)

Wie kann ich die Änderung in so einem Falle am besten erfassen und wie setzte ich die beiden Werte ins Verhältniss (Weg zu Zeit), bzw wie generiere ich diese Zeit am besten?

MFG Sniffy

[Mr. Spok]

Hallo sniffy,

je höher die Auflösung um so besser. Für Geschwindigkeitsmessungen sind Inkrementalgeber idealer. Dort kann dann die Frequenz in eine Geschwindigkeit umgerechnet werden. Wenn ich dazu komme mach ich dir mal
ein Beispiel für deinen Wegsensor.

mfG Jan

[Praktiker]

Hallo Sniffy,

du mußt die Änderung des Analogeingangs über eine möglichst kleine Zeitspanne auswerten. Ich denke aber das du bei der 10-bit Auflösung des A-Input keine sehr genauen Werte errechnen wirst.

mfG Jan

Das sehe ich anders. Je kleiner der Meßabstand (Zeit) desto kleiner die Differenz (Meßwert) und somit ungenauer.

[Mr. Spok]

Hallo Praktiker,

wenn du aber über eine längere Zeitspanne die Änderung aufnimmst, bekommst du nur die Durchschittsgeschwindigkeit (z.B. über 10s eine Änderung von 1000 Inkr. Da kann sich das Objekt z.B. 5s bewegen und auch 5s stehen oder 1s bewegen und 9s stehen).

Vielleicht sollte Sniffy den Anwendungsfall mal genau schildern.

mfG Jan

[Praktiker]

So, und schon sind wir einig!  

@sniffy
Die erwarteten Geschwindigkeiten sollte man auch in etwa wissen!


Es gibt da auch noch eine andere Möglichkeit (bei langsamen geschwindigkeiten) Fixpunkte und Zeitmessung.  

[boppel]

Hallo Sniffy,

grundsätzlich ist die Geschwindigkeit ja ein Quotient (bzw. Differential) einer zurückgelegten Strecke pro Zeiteinheit.
Die Zeiteinheit kann bei der EASY z.B. über den Baustein "konstante Zykluszeit" vorgegeben werden.
D.h. das "Programm" wird jeweils nach Ablauf dieser Zykluszeit abgearbeitet.
Dann kann bei jedem Zyklus der Analogwert (also die aktuelle Strecke) z.B. in einem Schieberegister abgespeichert werden. Damit stehen an den Ausgängen jeweils die Strecken zum Zeitpunkt T (=aktueller Wert), (T-1) (=Wert bei der letzten Abtastung), (T-2) (=Wert der vorletzten Abtastung), ... usw. bereit.
Die Geschwindigkeut ist jetzt: v=(s(T-1) - s(T))/Abtastzeit

Die Analogeingänge der EASY arbeiten mit 10 bit (also 1024 diskrete Werte). Deine 6m Verfahrweg können somit mit einer Genauigkeit von ca. 5,5mm aufgelöst werden. Berücksichtigt man noch die +/- 1 Digit Ungenauigkeit der Analogeingänge, so kommt man auf eine Auflösung von >1cm. Genauer geht's mit der EASY nicht.


Jetzt noch eine Überlegung bzgl. der Abtastzeit:

Einfache Programme kann die EASY in ca. 50ms abarbeiten, d.h. dies ist die kürzest mögliche Abtastzeit (kürzer geht zwar, aber dann treten zunehmend Fehler auf). Damit ergibt sich eine minimal messbare Geschwindigkeit von ca. 110mm/sek (also ca. 400km/h, darunter ist die gemessene/angezeigte Geschwindigkeit 0).
Also müssen wir vermutlich die Abtastzeit erhöhen (denn ich glaube nicht, daß 400km/h die Untergrenze der gemessenen Geschwindiglkeiten sein soll). Bei 100ms Abtastzeit könnten wir bereits 200km/h messen, bei 200ms sind es 100km/h bei 400ms schon 50km/h ... usw. - jetzt würde eine Regelung z.B. schon träge werden, eine reine Geschwindigkeitsanzeige wäre aber noch O.K.

Lange Rede, kurzer Sinn: Ich glaube nicht, daß eine Geschwindigkeitsmessung über den Analogeingang wirklich funktioniert.
Wenn berührungslos gemessen werden muß, dann würde ich z.B. ein Interferometer empfehlen, dessen Ausgangssignal auf einen schnellen Zähler der EASY gegeben wird.

Gruß

Boppel

P.S. habe gerade Deine Frage bzgl. Aufzugsteuerung gesehen, geht es hier ebenfalls um die Aufzugsteuerung? (obwohl ich 6m für 3 Stockwerke für recht wenig halte). Und wenn Ja, was soll die Geschwindigkeitsmessung denn in dieser Anwendung genau machen? (außer der Geschwindigkeitsanzeige? Soll auch positioniert werden? Ein bestimmter Zustand überwacht werden, ...)