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Empfehlungen für Drehzahlsensoren



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17.06.2019, 15:08
Beitrag #1

MarcoN Offline
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Empfehlungen für Drehzahlsensoren
Hallo zusammen,

ich habe demnächst die Aufgabe ein VI zu bauen in dem ich die aktuelle Drehzahl eines elektrischen Antriebs mit der vorgegebenen Drehzahl vergleichen soll. Habe mich jetzt schon mal bisschen im Netz nach Sensoren umgeschaut aber dachte mir das ich hier vielleicht auch mal nachfrage.

Hat das schon jemand von euch gemacht und hat einen passenden Sensor bzw. kann einen empfehlen? Wir reden hier von einem Messbereich bis max. 20m/min..


Bin mal gespannt ob jemand was Nützliches für mich hat. Big Grin

Gruß
Marco
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17.06.2019, 15:14 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.06.2019 15:16 von GerdW.)
Beitrag #2

GerdW Offline
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RE: Empfehlungen für Drehzahlsensoren
Hallo Marco,

Zitat:die aktuelle Drehzahl eines elektrischen Antriebs mit der vorgegebenen Drehzahl vergleichen soll. … Messbereich bis max. 20m/min.
Aha: eine Drehzahl wird in m/min angegeben!?

Also nochmal von vorn:
- über welche Drehzahlen reden wir hier?
- wie genau soll es werden?
- wie schnell soll der Messwert ermittelt werden?

Das Angebot bei der Drehzahlbestimmung reicht von "1 Puls pro Umdrehung, mit einer USB6008 gezählt" bis hin zu Sensoren mit 4000Pulsen/Umdrehung und einer Counter-fähigen Messkarte von NI. Oder du verwendest zwischengeschaltete Messwandler, um Frequenzen in Spannungs-Normsignale zu wandeln (mit ihrem eigenen Wandlerfehler)…

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17.06.2019, 15:39 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.06.2019 16:00 von jg.)
Beitrag #3

MarcoN Offline
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RE: Empfehlungen für Drehzahlsensoren
(17.06.2019 15:14 )GerdW schrieb:  Hallo Marco,

Zitat:die aktuelle Drehzahl eines elektrischen Antriebs mit der vorgegebenen Drehzahl vergleichen soll. … Messbereich bis max. 20m/min.
Aha: eine Drehzahl wird in m/min angegeben!?
Etwas ungeschickt ausgedrückt von mir Big Grin. Die gemessene Drehzahl soll am Ende in m/min umgerechnet werden!!
(17.06.2019 15:14 )GerdW schrieb:  Also nochmal von vorn:
- über welche Drehzahlen reden wir hier?
Im Anhang dazu ein Bild von einem Onlinerechner!
(17.06.2019 15:14 )GerdW schrieb:  - wie genau soll es werden?
Ebenfalls im Anhang ein Bild des Antriebs. Ich möchte nach Möglichkeit eine der kleinen Torxschrauben in der Mitte der Antriebsrollen mit dem Sensor verbinden und so messen.
(17.06.2019 15:14 )GerdW schrieb:  - wie schnell soll der Messwert ermittelt werden?
Da habe ich eigentlich massig Zeit. Bis der E-Antrieb seine 10 Meter/Minute erreicht hat dauert es ca 5 Sekunden. Dann sollte eine Messung folgen!
(17.06.2019 15:14 )GerdW schrieb:  Das Angebot bei der Drehzahlbestimmung reicht von "1 Puls pro Umdrehung, mit einer USB6008 gezählt" bis hin zu Sensoren mit 4000Pulsen/Umdrehung und einer Counter-fähigen Messkarte von NI. Oder du verwendest zwischengeschaltete Messwandler, um Frequenzen in Spannungs-Normsignale zu wandeln (mit ihrem eigenen Wandlerfehler)…


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17.06.2019, 18:52 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.06.2019 18:55 von GerdW.)
Beitrag #4

GerdW Offline
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RE: Empfehlungen für Drehzahlsensoren
Hallo Marco,

du willst also Drehzahlen um die 100rpm messen?

Nimm einen Drehgeber mit z.B. 500 Pulsen pro Umdrehung, die du mit einer USB6008 zählst.
Dann einfach Anzahl Pulse pro Zeiteinheit berechnen und daraus die Drehzahl…

(Je länger du misst, desto genauer wird der Mittelwert.)

Suche doch einfach mal nach "Drehgeber inkremental". Wir verwenden gern Hengstler, Quelle z.B. RS.

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18.06.2019, 07:12 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 18.06.2019 07:35 von jg.)
Beitrag #5

MarcoN Offline
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RE: Empfehlungen für Drehzahlsensoren
(17.06.2019 18:52 )GerdW schrieb:  Hallo Marco,

du willst also Drehzahlen um die 100rpm messen?

Nimm einen Drehgeber mit z.B. 500 Pulsen pro Umdrehung, die du mit einer USB6008 zählst.
Dann einfach Anzahl Pulse pro Zeiteinheit berechnen und daraus die Drehzahl…

(Je länger du misst, desto genauer wird der Mittelwert.)

Suche doch einfach mal nach "Drehgeber inkremental". Wir verwenden gern Hengstler, Quelle z.B. RS.

Hallo Gerd,

danke für den Suchbegriff! Damit kann ich etwas anfangen. Meine bisherige Suche brachte mich meistens zu manuellen Geräten.
Wir besitzen bereits ein PXI-e 1078. Ich bin mir nicht sicher ob das auch diese Pulszählung hat..

Also wenn ich dich richtig verstehe, kaufe ich mir einen Sensor der mir (Spannungs?)-impulse gibt? Diese kann ich dann direkt auf ein NI-Gerät geben und sie darüber auslesen und dann umrechnen um auf meine Meter pro Minute zu kommen? Ich hätte mir das jetzt so gedacht, dass ich einen Sensor kaufe der eine Versorgungsspannung (24V) kriegt und mir ein Ausgangssignal im mV-Bereich ausgibt. Dieses wollte ich dann über einen AD-Wandler auf meinen PC geben. Der AD-Wandler soll zum Einsatz kommen, da ich eine Kabellänge (Sensor --> PC) von 3 Metern brauche und befürchte, dass die Impulse diese Strecke nicht schaffen..

Folgenden Sensor habe ich mir rausgesucht: Link Drehgeber

Gruß
Marco
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18.06.2019, 07:51
Beitrag #6

GerdW Offline
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RE: Empfehlungen für Drehzahlsensoren
Hallo Marco,

Zitat:Wir besitzen bereits ein PXI-e 1078. Ich bin mir nicht sicher ob das auch diese Pulszählung hat..
Das ist nur ein leeres Gehäuse - das hat überhaupt keine Messtechnik…

Zitat:Also wenn ich dich richtig verstehe, kaufe ich mir einen Sensor der mir (Spannungs?)-impulse gibt? Diese kann ich dann direkt auf ein NI-Gerät geben und sie darüber auslesen und dann umrechnen um auf meine Meter pro Minute zu kommen?
Jein.
Pulse zählen und umrechnen: ja.
Direkt anschließen: nicht unbedingt! Je nachdem, welche Spannungspegel aus deinem Sensor kommen, musst du den Pegel evtl. noch anpassen/begrenzen. NI-DAQ-Geräte mögen meist nur TTL-Signale: Rtmfx

Zitat: Ich hätte mir das jetzt so gedacht, dass ich einen Sensor kaufe der eine Versorgungsspannung (24V) kriegt und mir ein Ausgangssignal im mV-Bereich ausgibt. Dieses wollte ich dann über einen AD-Wandler auf meinen PC geben.
Du glaubst, ein "mV-Signal" kommt sicherer bei deinem DAQ-Gerät an als ein TTL-Puls? Echt? Mit oder ohne Rauschen???

Zitat:Der AD-Wandler soll zum Einsatz kommen, da ich eine Kabellänge (Sensor --> PC) von 3 Metern brauche und befürchte, dass die Impulse diese Strecke nicht schaffen..
Hmm
Ich weiß ja nicht, welche Kabel du so verwenden willst, aber das ein elektrischer Puls keine 3m weit kommt, halte ich für unwahrscheinlich…

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18.06.2019, 12:32
Beitrag #7

MarcoN Offline
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RE: Empfehlungen für Drehzahlsensoren
(18.06.2019 07:51 )GerdW schrieb:  Hallo Marco,

Zitat:Wir besitzen bereits ein PXI-e 1078. Ich bin mir nicht sicher ob das auch diese Pulszählung hat..
Das ist nur ein leeres Gehäuse - das hat überhaupt keine Messtechnik…

Zitat:Also wenn ich dich richtig verstehe, kaufe ich mir einen Sensor der mir (Spannungs?)-impulse gibt? Diese kann ich dann direkt auf ein NI-Gerät geben und sie darüber auslesen und dann umrechnen um auf meine Meter pro Minute zu kommen?
Jein.
Pulse zählen und umrechnen: ja.
Direkt anschließen: nicht unbedingt! Je nachdem, welche Spannungspegel aus deinem Sensor kommen, musst du den Pegel evtl. noch anpassen/begrenzen. NI-DAQ-Geräte mögen meist nur TTL-Signale: Rtmfx

Zitat: Ich hätte mir das jetzt so gedacht, dass ich einen Sensor kaufe der eine Versorgungsspannung (24V) kriegt und mir ein Ausgangssignal im mV-Bereich ausgibt. Dieses wollte ich dann über einen AD-Wandler auf meinen PC geben.
Du glaubst, ein "mV-Signal" kommt sicherer bei deinem DAQ-Gerät an als ein TTL-Puls? Echt? Mit oder ohne Rauschen???

Zitat:Der AD-Wandler soll zum Einsatz kommen, da ich eine Kabellänge (Sensor --> PC) von 3 Metern brauche und befürchte, dass die Impulse diese Strecke nicht schaffen..
Hmm
Ich weiß ja nicht, welche Kabel du so verwenden willst, aber das ein elektrischer Puls keine 3m weit kommt, halte ich für unwahrscheinlich…

Hallo Gerd,

das war die einzige Bezeichnung die ich vom Prüfstand ablesen konnte. Dachte das wäre die Bezeichnung des Gerätes.. Mein Kollege, der ebenfalls an dem Prüfstand arbeitet hat für eine Druckprüfung auch einen Sensor auf einen AD-Wandler geschickt um diesen auszuwerten. Ich weiß allerdings nicht genau warum und der Kollege ist im Sommerurlaub. Muss ich wohl warten um ihn dann zu fragen!

Zusammengefasst: Ich schaue mir mein NI-DAQ-Gerät an, damit ich weiß womit ich ihn "füttern" kann. Wenn er TTL mag kann ich mir auch einen passenden Sensor suchen!


Danke für das kleine Brainstorming. Ich melde mich bei Fragen, wenn ich mit dem Projekt anfange!

Gruß
Marco
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18.06.2019, 15:33 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 18.06.2019 15:43 von Lucki.)
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RE: Empfehlungen für Drehzahlsensoren
Alternativ kann man auch die Periodendauer der Impulse messen und daraus die Drehzahl ermitteln. Nach meinen Erfahrungen ist das fast immer besser. Vorausetzung ist natürlich eine entsprechende Messkarte. Das geht sowohl bei ganz langsamen als auch bei hohen Drehzahlen. Die Impulsdaueren befinden sich im Messausgang als Array von Periodendaueren. Man kann z.B, um eine kontinuierliche Anzeige erhalten, alle 0.1s den Puffer auslesen. Die Summe aller gelesenen Periodendauern, geteilt durch die Anzahl der eingelesenen Impulse, ergibt die Periodendauer eines Impulses, aus der man mit einer Milchmädchenechnung bei bekannter Impulszahl pro Umdrehung leicht die Drehzahl bestimmen kann. Man hat dann nicht das Problem, daß die Messung bei geringer Drehzahl entweder zu lange dauert oder zu ungenau ist. Dei relative Messfehler wäre bei einer Akualisierungsrate von 10/s und einem Masterclock von 1MHz zur Bestimmung der Impulslängen für obiges Beispiel theoretisch immer 10e-5.
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