Датчик наклона в устройстве отказал, выдаёт неправильные показания. Описания правильной его работы нет. Внутри 3 электрода, обкладка в верхней части колбы, обкладка в нижней и центральный штырь. в колбе электропроводная жидкость, я думаю щёлочь. В процессе работы видимо потеряла свои свойства, корпус - был герметичен 100%. Что это за жидкость может быть? Что-то не могу найти описания работы подобных датчиков, нашёл только патенты.

Ещё фото.

Жидкость надо было отдать химикам на анализ, но т.к. Вы корпус вряд ли восстановите, то придется делать свой датчик на любом принципе и согласовывать его с имеющейся системой.

Я бы предположил, что используется дифференциальная схема, а жидкость - должна быть электропроводная, но инертная по отношению к материалу электродов. Но вот величину электропроводности теперь уже не узнать, только если подбором. Да и как корпус восстанавливать ?

Корпус не поврежден, я срезал болгаркой компаунд, которым были загерметезированны соединения. Если его скрутить и швы залить эпоксидкой, то он будет 100% герметичен. По поводу отдать на хим анализ, тут блин поздно понял, сначала разобрал и промыл на всякий случай, вдруг жидкость ядовита. Но датчики такие еще будут попадаться. По электропроводности, на столе была капля жидкости диаметром около 5мм, положил туда щупы мультиметра, на всю длинну капли, расстояние между щупами было около 2мм, сопротивление было около 1МОм.
Датчик постоянно вращается по своей оси, за ось я подразумеваю центральный электрод. А измеряет положени оси относительно горизонта. В горизонтальном положении жидкость соединяет центральный с левым и правым наружными электродами, соответственно при перемещении датчика относительно горизонта, жидкость имеет бОльшую проводимость от центрального электрода- либо с левым, либо с правым элетнодом.
В схеме левый электрод сидит на общем проводе, на правый подаются импульсы 5в, с центрального электрода сигнал идет в АЦП микроконтроллера.


Мысли у меня такие, вместо датчика поставить потенциометр и записать отношение напряжения на движке потенциометра к показаниям приемного устройства, в которое передает информацию от датчика устройство, с которым сейчас работаю. Соответсвенно возникает вопрос- какой МЭМС гироскоп применить, чтобы заменить этот датчик?

Что-то великовато сопротивление получается. По гуглению у таких датчиков порядка единиц kOhm, зазор больше, но и площадь больше. А тут хуже, чем в водопроводной воды. Может быть, стоит подумать о замене на MEMS-акселерометр и сопряжении выхода. Но это достаточно серьезная работа... А - мысли синхронно в одном направлении идут Какой - самый дешевый и доступный. Если есть работоспособный оригинальный датчик - срисовать характеристику, иначе потенциометром попробовать. Дальше смотреть по уровням, может быть для замены достаточно цифрового потенциометра, либо двух каналов PWM.

Сообщение отредактировал rx3apf - Apr 14 2015, 12:27

А какой

А какой MEMS SENSOR выбрать? Достаточно ли будет одноосевого гироскопа? Впринципе измерение угла не нужно в момент вращения устройства по своей оси, но останавливаться для измерения оно может в любом положении.

Во-первых, измеряется не абстрактный угол, а наклонение горизонта, т.е. это электронный наклономер (гравитационный эталон в виде ватерпаса и угломер), так что никакие акселерометры или резисторы его не заменят при всём желании.

Во-вторых, в такой конструкции логично искать в первую очередь ёмкостной принцип измерения.

Т.е. нужен трехосевой акселерометр и микроконтроллер?

Помогите определить наименование акселерометра. Единственное что нашел в похожем корпусе http://www.colibrys.com/e/page/156/
В описании указано назначение- для бурения. В моем случае похожие условия работы. Попозже выложу осциллограммы на выходе акселерометра, я давно последний раз с этим прибором ковырялся, плохо помню что там было, но вроде бы не ШИМ. Кстати, есть более современные устройства там применяются акселерометры adxl213.

Фото акселерометра.

А может, это емкостной датчик, и жидкость вовсе не электропроводная?

Вам плохо видно? Ещё раз повторяю — никакие. Ни одно-, ни двух-, ни трёхосевые акселерометры, ни с микро-, ни с макроконтроллерами — попросту по причине того, что измеряют абсолютно другие силы природы.

Ваш инклинометр, как и его частный случай ватерпас, однозначно был реализован на основе гетерогенной системы, например, т.е. там пополам были две, во-первых, несмешивающиеся жидкости, или жидкость и газ, а во-вторых, ещё и с существенно отличающимися диэлектрическими проницаемостями, поэтому отношение ёмкостей между каждым из цилиндров и стержнем было определённо (пока известном лишь производителю) пропорционально наклонению горизонта.

Что же там произошло? Вероятнее всего, на перепадах окружающей среды, или нарушениях условий эксплуатации, насосал соляного тумана, потёк и т.п., либо датчик, либо прибор, либо оба.

Спасибо, за указание куда копать.


Я не понимаю почему инклинометр по вашему не может быть собран на мэмс гироскопе?
У меня лежит в ремонте разобранный инклинометр от вибропогружателя, он как раз на мэмс сенсорах от AD собран.

Я не спорю, просто не понимаю.


Импульсы с частотой 11 Гц очень короткие, время не скажу точно, не обратил на это внимания. Далее перед ацп rc цепочка. С выхода датчика при изменении его угла относительно горизонта менялась амплитуда импульса. По форме импульс был такой же как на входе датчика.

Сообщение отредактировал ostashv-evgeniyy - Apr 17 2015, 11:28

По-вашему он это сможет, и Вы даже станете первым на планете, у которого он это смог, если отыщете здесь фразу "наклонение горизонта".

Гироскоп - нет, конечно. А акселерометр - да, поскольку для этого и предназначен.

Акселерометр будет нормально работать, если расположить одну из его осей (напр. Z) вдоль оси вращения вашего датчика.
Эта ось будет работать в режиме инклиномера.
Две другие оси акселерометра (напр. X и Y) будут направлены вдоль плоскости вращения и там будут сигналы в виде синусоиды.
Причем ее амплитуда тоже должна зависеть от угла наклона оси вращения датчика. В вертикальном положении оси вращения будет нулевой сигнал (в идеале), в горизонтальном положении - максимальная амплитуда.
Но на эти оси еще будет накладываться центростремительное ускорение - датчик может зашкаливать.
Кстати, при наличии больших вибраций тоже может быть такой зашкал, что полезный сигнал сложно будет отфильтровать.

А ваш оригинальный датчик скорее всего был емкостным с жидкостью с большим епсилон - очень похоже глядя на приведенные вами данные.
Кстати, перестать работать он мог, если насосал воду или еще чего-нибудь, из-за чего жидкость стала электропроводной.
Схема могла быть рассчитана на работу только с чисто емкостной нагрузкой, без утечек.

Исходя из названия, он предназначен совсем для другого, и технически — это отвес длиной порядка одного микрометра, массой порядка одного пикограмма и т.д., т.е. для строительных, буровых и т.п. работ — натуральная погремушка, а вот для бурения коловоротом лунки сойдёт — автор ведь так и не сказал, для чего это ему.