Всем привет!
Может кто знает как запитать датчик который закреплен на железном валу диаметром 30см и вращается от 1 до 30 об/сек
Батарейное питание и контактные кольца сразу исключаются.
Остается вариант беспроводного питания.
Есть идея изготовить приемную катушку в виде длинной ленты шириной неск. сантиметров с вытравленной на ней змейкой меди и наклеить
эту ленту вокруг вала. А передающую катушку расположить сбоку вала на каком нибудь кронштейне на расст. пару мм.

Весь вопрос в том что вал металлический он явно будет вносить свое влияние в эту систему !

всем этим необходимо запитать небольшой мощности схемку порядка 100mw раположенную на валу и измеряющую момент на валу.



Сообщение отредактировал kumle - May 19 2015, 10:34

Завместо передающей катушки поставьте четыре постоянных магнита ортогонально. Тогда на "змейке" получите переменный ток. Его можно выпрямить и сгладить. На вашу мощность должно потянуть.

Бесконтактные кольца тоже исключены?

мозговой штурм
сделайте маленькую динамку с резиновым роликом, бегающим по неподвижной части машины

Конечно, он будет замыкать через себя магнитный поток излучаемой катушки, то есть, делать всем хорошо

Многополюсный (частота очень низкая вращения) генератор на постоянных магнитах.
Обращеный (подвижный) статор на валу, неподвижный ротор с магнитами кольцом вокруг.
Либо на торец вала многосекционную проводную или печатную обмотку на пластине и пару магнитов неподвижных.

Спасибо, буду этот вариант пробовать, правда незнаю реально ли рассчитать хотя бы приблизительно какое напряжение и мощьность получатся

Торец вала тоже недоступен, там гребной винт )

Про бесконтактные кольца не слышал, что это ?

Сложно, да и там среда не очень, все в масле купается

Светодиодную. И светить на нее лампочками с нескольких сторон.

Попробовал расчитать вот по этой формуле (в электродинамике не силен)
E=B·V·L
где: Е-напряжение генератора (V). B-магнитная индукция (Тл). V-скорость движения магнитов (м/с). L-активная длина проводника (м).

В взял равным 0.8 Тесла

Для частоты 1 оборот/сек, диаметра вала 30см при использовании одного магнита 5x2 см и змейки с шагом в 10 витков на 1см получилось 0.7 вольт, но
реально думаю получится меньше так как из-за радиуса закругления вала, и так как магниты не круглые, то магнитный зазор будет увеличиваться к краям магнита

Обыкновенное кольцо вокруг вала — например, согнуть в дугу нечто первое попавшееся пластиковое и получить 304 мм диаметром, т.е. зазор 2 мм.

Имеется ввиду передача через ёмкость — на вал и на это кольцо наклеиваются по две полоски токопроводящей липкой ленты шириной 10 мм. На неподвижной стороне на них подаётся, к примеру, прямоугольник 2 МГц 20 В, на подвижной — выпрямитель с последующим линейным или импульсным стабилизатором.

http://www.ti.com/ww/ru/analog/wireless_po...ons/index.shtml

Три передатчика треугольником вокруг вала поставьте, прикрепив на корпус в котором вращается вал, а ваш датчик с приемником на вал, тогда датчик постоянно будет получать питание при вращении...

Сообщение отредактировал IAlex - May 19 2015, 14:56

Прямо на вал клеить нельзя - ёмкость с этой железякой будет много больше, чем у воздушного зазора 2мм, зашунтирует всё ..
Постоянные магниты не есть гуд - скорость вращения малая, опять же может быть интересно знать момент и на стоячем валу, вдруг на винт намоталось чего
А вот высокая частота - это правильно, на мегагерцах поле в металл не полезет, потери будут конечно, но мощности небольшие, не страшно. Может подумать насчёт классического ВЧ трансформатора почти без сердечника - одна обмотка(несколько витков) прям на валу, вторая соосно с зазором несколько мм ?

Или подвижный, если можно его закрутить в противоположном направлении. Вот и повысим частоту. И напряжение. И мощность.

http://www.tilkom.com/production/gauges/torque/

100 мВт неслабая такая мощность. Если бы что-то маломощное, то могу предложить совсем уж crazy вариант: солнечные батареи, ячейки небольшой площади вдоль окружности вала, ну и светить на все это дело лампой

Совершенно верно. Это лучшее решение, но сложное, технологически.
Поскольку мы уже услышали о гребном винте, то дополнительный момент, скажем так - ни о чем.

Хотя, я первый раз вижу такую экзотику по измерению момента.
Если только для измерения кручения вала..
Но и для этого случая есть совершенно нормальные решения, отвязанные от необходимости посадки на вал автономного датчика.

В общем, первый диагноз - консерватория простудилась.