ИК фотодиод - это аналоговый прибор. "дальность действия", указанная в документации, это условность.

Да. В результате нужно измерять положение каретки. Но делать это достаточно точно и с помощью недорогих компонентов. Пробовал импеданс измерять (присутствие людей вокруг сильно влияет на результат), пробовал тензодатчики (плохо работают когда каретка находится в конце пути), резистивные пленки (плохо контачат), акустические датчики дистанции (много отраженных лучей в шкафу и слабая направленность - мешают соседние толкатели). Красивая идея с магнитным полем и датчиком Холла, но пока не знаю как ее приспособить. Оптические дальномеры на 30-40 см не нашел (чтобы были маленькие и недорогие). Чем еще можно измерить положение каретки?

Как выглядит каретка, лента в полуразвернутом состоянии и направляющие показано на рисунке






Там был мультивибратор, у которого в обратной связи стояли параллельно конденсатор (22 нФ) и кварцевый резонатор (14 МГц). Резистор заряда-разряда подбирался экспериментально и был 700 Ом.
Именно в таком варианте удалось добиться явного эффекта от положения ленты, подключенной ко входу мультивибратора.
На свернутой ленте мультивибратор генерировал отдельные короткие импульсы на частоте 100-150 Гц, на развернутой - до 30 кГц. И я спрашивал, почему схема так работает? По поводу размера изображения в байтах - при загрузке на форум оно автоматически уменьшается до 640х480. Если этого не произошло, то это ошибка движка форума.

Ну вот и отлично !
Поставьте ИК датчик на каретку, а на основании, по которому она ездит, нарисуйте картинку для считывания, как на моём рисунке выше. Получите точность в несколько %

Вот сразу бы фото... На рельсы приклеить полоску с метками и считывать оптическими датчиками на отражение, например? Такие бывают готовые, помнится мне.


Это Ваша ошибка. Файл хранится на диске в том виде, который Вы задаете.
Картинки нужно самостоятельно сжимать. Экономьте форумные ресурсы.

Но в этом случае надо помнить предисторию. Принтер, например, перед началом печати смещает каретку в крайнее положение до удара о стенку корпуса, и таким образом определяет начало отсчёта. Возможно, у топикстартера нет возможности перемещать каретку в крайнее положение при первой надобности. А аналоговый способ, который предлагаю я, лишён этого недостатка, он позволяет определять положение просто как оно есть.
Всё, отписываюсь от темы.

Нет, это Вы про размер изображения в пикселях. Картинка выглядит в посте действительно уменьшенной и тем больше, чем больше изначальный формат.
Объём же вложения в байтах остаётся изначальным и многие, снимая свои художества современными супер-мегапиксельными камерами и бездумно выкладывающие получившееся
в форум, не задумываются, что банально бесполезно загромождают дисковое пространство. Можно ещё понять иллюстрацию в высоком разрешении, где требуется рассмотреть мелкие детали, но когда 80% изображения - это пустой тетрадный лист в клеточку, а 20% - это кривые "каляки-маляки", то надо бы постесняться такое выкладывать вообще.
Это ошибка исключительно пользователя, движок тут ни при чём.


+1.

Насколько точно?
Аналоговыми средствами получить лучше 1% вряд ли получится. Какие требования по точности, стабильности во времени, можно ли в процессе работы проводить самокалибровку?

Бывают абсолютные энкодеры.


Древние аналоговые самописцы видели? Там лучше.

Согласен. Но сколько он стоил? Простая головка у авометра давала только 1 - 1,5 %, а соответствовала по технологическому уровню часовому механизму. Практически это прецизионная механика.

Вы же понимаете, как смешно и нелепо это звучит в 2015 году?


По теме.
Поставить датчик расстояния внутрь каретки и смотреть на вал - дешево, сердито, но точность сильно будет зависеть от плотности намотки ленты на вал.

Нет.


А каким боком тут стрелочный прибор? Они были и зеркальной шкалой... класса 0.2.
А в самописцах, например, стоял (в некоторых) многооборотный потенциометр - очень небольшой.
В старых отечественных или линейные или однооборотные потенциометры. Там тоже намного лучше процента было.

Да никаким - просто пример аналоговой электромеханической системы. В нашем случае, видим, что каретка пластиковая, а значит точности изготовления никакой, зазоры будут меняться в процессе износа, значит и расстояния от каретки до основания - тоже. Неизвестно, есть ли возможность к ней подключить провода, чтобы вмонтировать в неё датчики. Вот из-за всего этого и надо выяснить потребную точность и отмести слабые решения.

Самокалибровку? - можно, если это не потребует механического движения каретки (у нее нет собственного привода)
А по поводу точности - если абсолютная точность на всем диапазона будет не хуже 5% - это уже хороший результат. Пока у меня в одной части диапазона точность 1% и лучше, зато в другой падает до 10-15% (например, тензодатчики)

И самое сильное ограничение - стоимость оборудования на одну каретку. Хорошо бы уложиться в пару долларов. Таких кареток может быть много, а стоимость оборудования всего шкафа ограничена сверху. Поэтому хотелось сделать относительно дорогое групповое оборудование и максимально дешевое индивидуальное. Если бы заработал измеритель импеданса - это было бы идеальное решение. Оптические абсолютные энкодеры - это достаточно громоздкие и дорогие изделия, содержащие много фото и светодиодов, а также сложный цифровой или ШИМ-выход.

Кстати, а можно ли компенсировать влияние окружающих предметов как компенсируют тепловые сдвиги у тензодатчиков - мостовыми схемами на аналогичных компонентах, но расположенных ортогонально? Я пробовал, но пока аналоговым образом ничего не получилось.

Вы так и не ответили, чем Вам не подошёл давно предложенный измеритель ёмкости на 1G86.

В струйных принтерах положение каретки отслеживают оптическим датчиком, считывающим риски, нанесенные на прозрачной ленточке, протянутой через весь принтер. Сам датчик очень миниатюрный. Подойдет ?