Сообщений в теме: 42

[vital877]

В первом случае магнит вращается над центром сенсора, во втором - со смещением. Мы вот о чём вообще спорим-то? Это не секта и я никого не принуждаю, пост изначально был о том, что данная схема решает определенную задачу

 

... если не вращаешь вокруг своей оси, то ничего не изменится. Здесь, возможно, правильнее использовать датчик Холла или что-то подобное что будет 

измерять силу магнитного поля при перемещении магнита.

алгоритм основан именно на угле поворота и независимости от силы магнитного поля

[vlad_f_p]

Да угол не изменится. 

Виталий877. А вот созрел вопросик. А как ты вычисляешь угол? А где у тебя угол равен нулю? От чего ты его начинаешь измерять? Можно алгоритм в двух словах?

[vital877]

Виталий877. А вот созрел вопросик. А как ты вычисляешь угол? А где у тебя угол равен нулю? От чего ты его начинаешь измерять? Можно алгоритм в двух словах?

Угол вычисляется фактический, т.е. то, что определяет сенсор. Угол равен нулю при условии параллельности магнитных линий "оси" сенсора (это 0 или 180 градусов). Все расчеты привязаны к дельте угла. Соответственно дельта угла равна нулю при поднятом напорном диске и максимальна при полностью утопленном, при этом зависимость угла поворота от положения НД линейна. Это если только в двух словах. Есть некоторые нюансы в программе.

Сообщение отредактировал vital877: 12 April 2017 - 22:22

[vlad_f_p]

[quote name='vital877' timestamp='1492024585' post='2548026'] Угол вычисляется фактический, т.е. то, что определяет сенсор. Угол равен нулю при условии параллельности магнитных линий "оси" сенсора (это 0 или 180 градусов). Все расчеты привязаны к дельте угла. Соответственно дельта угла равна нулю при поднятом напорном диске и максимальна при полностью утопленном, при этом зависимость угла поворота от положения НД линейна. 

 

Как-то не понятно. Что такое дельта угла и как эта дельта равна нулю. Угол равен 0 там где sin = 0, а cos = 1. На синусном датчике, в твоей схеме включения,  Uпит./2, а на косинусном датчике Uпит. SIN и COS функции нелинейные. Если ты попытаешься выбрать маломальски линейный участок у синуса, то у косинуса для этого угла будет самый нелинейный участок.

 Как же все-таки мы вычисляем угол?

[vital877]

Как-то не понятно. Что такое дельта угла и как эта дельта равна нулю. Угол равен 0 там где sin = 0, а cos = 1. На синусном датчике, в твоей схеме включения,  Uпит./2, а на косинусном датчике Uпит. SIN и COS функции нелинейные. Если ты попытаешься выбрать маломальски линейный участок у синуса, то у косинуса для этого угла будет самый нелинейный участок.

 Как же все-таки мы вычисляем угол?

Дельта - разница, здесь речь об отличии текущего положения НД от "нулевого". График зависимости этой разницы от положения диска - прямая, никакую другую линейную зависимость я не упоминал и из синусоиды её выдернуть не пытаюсь. Смысл: знаем угол начального положения диска (константа) и знаем отклонение от этого угла в текущий момент, из этого определяем положение диска и величину выходного напряжения.

Можно было не заморачиваться на угол начального положения НД и обойтись только фактическим, но тогда калибровать устройство пришлось бы индивидуально на каждой машине, а так - устанавливаем подстроечником начальное положение и усё.

 

А насчет способа вычисления угла - угол вычисляет сенсор, далее есть даташит на KMZ, есть куча информации об обработке её сигналов, почитайте если интересно или всё ещё что-то не понятно, всё сделано согласно этой методики без каких-либо отступлений, тем более, раз вы уже занимались этой темой, то зачем я буду это повторять.

Сообщение отредактировал vital877: 13 April 2017 - 02:31

[vlad_f_p]

Я понял так что ты берешь и замеряешь вых. напряжение датчика (неизвестно sin или cos) в какой-то опорной точке.  Берешь это за 0, потом перемещаешь магнит по непонятной для датчика траектории, замеряешь вых. напряжение в другой точке и утверждаешь что при перемещении магнита на условный миллиметр выходное напряжение увеличивается на условный вольт. Потом перемещаешь на 2мм. получаешь 2В. и т.д. линейно по всей траектории движения магнита. Оказывается так просто.  А существуют методы, спец. чипы чтобы это сделать. 

 

Принцип измерения углов и выходной сигнал сенсора показан на рисунке 3. Видно, что сигнал имеет форму синуса. Благодаря этому датчик позволяет измерять углы в диапазоне ±45°. Если же взять два датчика и разместить их под углом 45° относительно друг друга, то на выходе такого сенсора будет два сигнала – синус и косинус, что позволит расширить диапазон измеряемых углов до ±90°.

Обработку сигналов с датчиков KMZ41, KMZ43 рекомендуется выполнять на чипах UZZ9000 и UZZ9001

Прикрепленные изображения

• 

Сообщение отредактировал vlad_f_p: 13 April 2017 - 08:32

[vital877]

Я понял так ...

Теперь я уже перестаю понимать. Совсем. Что вы от меня добиваетесь? Где конкретно получилась линейная зависимость - я говорил два раза, не придумывайте лишнего. Измеряется фактический угол. Где синус и косинус в KMZ - читайте описание.

Обработку сигналов с датчиков KMZ41, KMZ43 рекомендуется выполнять на чипах UZZ9000 и UZZ9001

Рекомендуется = обязательно??? Обрабатывайте на указанных микросхемах, я не возражаю, только что изменится? Сигналы этих промежуточных микросхем всё-равно придётся обрабатывать контроллером и нафига городить это лишнее звено? Это касаемо "спец. чипов". А с методами ещё проще. В даташите на KMZ всё довольно внятно. Повторять и объяснять не буду.

[vlad_f_p]

Я у тебя как раз то и хотел узнать, как ты измеряешь угол. Где у тебя таблица Брадиса зарыта.

[vital877]

Я у тебя как раз то и хотел узнать, как ты измеряешь угол. Где у тебя таблица Брадиса зарыта.

Угол измеряет сенсор и выдаёт эту информацию в виде соответствующих сигналов на соответствующие выводы, нужно считать 4 показания, произвести некоторые математические операции с ними и в итоге получаем угол в градусах. Как-то так. Вычитать, делить/умножать и считать арктангенс микроконтроллер умеет.

Сообщение отредактировал vital877: 16 April 2017 - 07:05

[созерцатель]

Где купить этот чудо ПНД?

[vital877]

Предлагается собрать самостоятельно, в продаже пока не встречал, хотя... "Пилот", кажется, что-то подобное делал (Pilot Engineering вроде), поищите в инете.

Сообщение отредактировал vital877: 16 April 2017 - 08:42

[vlad_f_p]

произвести некоторые математические операции с ними и в итоге получаем угол в градусах. Как-то так. Вычитать, делить/умножать и считать арктангенс микроконтроллер умеет.

 

 

 

Сложение, вычитание, умножение и деление ( правда посложнее) можно делать, не проблема. А вот насчет арктангенса, тут ОЙ. Все пользуются методом Кордика. Если у тебя своя метода, ты ее опубликуй. Она, пожалуй, будет интереснее чем сам датчик.

 А вот еще вопросик, какое максимальное изменение напряжения на датчиках ты фиксируешь при перемещении диска сверху до низу?

Сообщение отредактировал vlad_f_p: 16 April 2017 - 09:18

[vital877]

... насчет арктангенса, тут ОЙ. Все пользуются методом Кордика...

 А вот еще вопросик, какое максимальное изменение напряжения на датчиках ты фиксируешь при перемещении диска сверху до низу?

В смысле "ой"? Имеем синус и косинус, после деления одного на другое получаем тангенс угла, самый простой способ узнать угол - вычислить арктангенс, меня как-то так учили в школе, да и описанию микросхемы это соответствует, кстати там ни слова о методе Кордика.

Насчет макс. изменения напряжения - честно, даже не собираюсь заморачиваться, совсем не это главное, если есть желание - проведите эксперимент самостоятельно.

[vlad_f_p]

самый простой способ узнать угол - вычислить арктангенс, меня как-то так учили в школе

 

 

 

Ну я давно учился в школе. Мы для этого пользовались таблицами или можно калькулятором не простым, а инженерным. Сейчас наверно в школе учат по другому. А метод Кордика это как раз метод для работы с тригонометрическими функциями на маломощных ЭВМ т.е. микроконтроллерах. Насчет измерения напряжения, это надо сделать для того чтобы ориентироваться в какой четверти тригонометрического круга у тебя находится единичный вектор твоего угла и как он изменяется при движении магнита. Активная часть работы датчика находится вначале движения напорного диска и составляет примерно десятую часть от всего перемещения диска. Если я не ошибаюсь, у тебя 10-ти разрядный АЦП, т.е. ты можешь уловить изменение в 5 мв. Вот я бы и хотел увидеть сколько замеров ты можешь сделать в этой активной части работы диска, чтобы потом строить график.

[vital877]

Сейчас с маломощными ЭВМ проще, можно производить кучу операций без промежуточных вычислений, при обработке сигналов сенсора меня не интересует в каком квадранте находится угол, мне нужен только результат (угол 0-180 градусов), который я могу определить по уровню сигналов на четырёх ногах сенсора. Разрешающая способность сенсора заявлена как 0-0,25 градусов, этого вполне достаточно, учитывая, что шаг измерения АЦП 3,25мВ (опорное в этой схеме 3,3В). Строился график зависимости угол поворота - положение НД для каждого положения диска ч/з 1мм, зависимость получилась линейная. Дальше всё просто. Мало того, всё даже работает

Сообщение отредактировал vital877: 16 April 2017 - 12:09

[vlad_f_p]

Если посчитать то получается на 1 град ты делаешь 4 замера и изменение напряжения составляет 0.013мв./град. Диск, как я представляю, поворачивается на 30-40 град. Тогда полное изменение напряжения составляет примерно 0.4-0.5В. А в активной части работы датчика это будет примерно десятая часть т.е. 0.04-0.05в. и ты сможешь сделать 10-15 замеров. Ну в принципе можно  с таким-то приближением построить график. Согласен. Осталось не ясным, как считается арктангенс. Скорее всего здесь так. Никто здесь никакие углы не считает, а делается таблица где определенным значениям напряжения с датчика соответствуют числа которые будут являться коэффициентом деления  для таймера  для получения выходного  напряжения методом ШИМ. И все это сделано чисто подгоном на практике этих чисел.   

[vital877]

Осталось не ясным, как считается арктангенс.

Арктангенс считает контроллер, а вот как он это делает - вопрос уже не ко мне, но я ему такую задачу ставлю

[vlad_f_p]

А можно тип контроллера, а то на фото не видно. Я посмотрю ассемблерные команды. Никаких там тригонометрических функций не будет, максимум из математики это сложение, вычитание, умножение, реже деление, остальное все логика, действия с битами, байтами, переходы перемещения и т.д и т.п. 

[vital877]

А можно тип контроллера, а то на фото не видно. Я посмотрю ассемблерные команды. Никаких там тригонометрических функций не будет, максимум из математики это сложение, вычитание, умножение, реже деление, остальное все логика, действия с битами, байтами, переходы перемещения и т.д и т.п. 

AVR Atmega8. Прошивка написана не на ассемблере.

[vlad_f_p]

Естественного ничего подобного я у этого контроллера не нашел. Ты просто воспользовался мат. библиотеками на СИ и как там что делается не представляешь. Ну а дальше сформировал вых. сигнал как я описал выше. Хотелось бы еще увидеть график, что ты имеешь на выходе, чтобы сравнить с заводским.