Индуктивный датчик Опции

[Arthur_Sh]

Всем привет.
Кто то может подсказать пути увеличения чувствительности индуктивного датчика?
Суть вопроса: стальной тросик двигается, необходимо регистрировать движение его "гребенки", которая образуется из-за свивки жгутов в трос. Захотелось использовать для регистрации движения гребенки индуктивный датчик. Но тросик малого диаметра, порядка 5мм, и перепад по высоте гребенки не очень большой, порядка 0,2-0,3мм. Такое вообще реально реализовать?

[rx3apf]

А шаг "гребенки" тоже такого порядка (доли mm) ? На мой взгляд, тут надо использовать измерение добротности контура, но придется поэкспериментировать с сердечником датчика (наконечник должен иметь сопоставимые размеры). Для обнаружения плоской мишени мне такой метод очень даже подошел, но размеры мишени и сердечника были многократно больше...

Или подумать на предмет использования готовой магнитной головки типа магнитофонной...

Сообщение отредактировал rx3apf - Nov 2 2015, 15:38

[zltigo]

перепад по высоте гребенки не очень большой, порядка 0,2-0,3мм.

Два датчика установленные со сдвигом на полшага "гребенки", это если нужно точно перемещение определеят. В таком случае можно будет обрабатывать типа "дифференциальный" сигнал. Сами датчики, как уже писали, а-ля "магнитофонная головка" - зазор в замкунтом сердечнике.

[Arthur_Sh]

А шаг "гребенки" тоже такого порядка (доли mm) ? На мой взгляд, тут надо использовать измерение добротности контура, но придется поэкспериментировать с сердечником датчика (наконечник должен иметь сопоставимые размеры). Для обнаружения плоской мишени мне такой метод очень даже подошел, но размеры мишени и сердечника были многократно больше...

жгут порядка 1.2мм, конус между жгутами 0,1-0,3мм.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[rx3apf]

Пожалуй, можно было бы попробовать и со звенящим контуром, но чтобы сердечник был или малого диаметра (порядка 1 mm) или сточенный на конус. Еще от условий зависит - а то ведь, если тросик может "подпрыгивать", то и нежный датчик сломает. А для датчиков типа магнитной головки расстояние надо делать маленьким (из похожего готового решения мне припоминается датчик позиционирования НЖМД ЕС-5061, головка и зубчатая линейка, шаг там был много меньше). Если условия позволяют (грязь ? пыль ?). то можно было бы подумать и о альтернативных вариантах - оптических, например (сенсор оптической мыши с минимальной переделкой оптики).

[Arthur_Sh]

тросик будет в направляющей ходить, датчик не поломает, т.к. будет изолирован от него тонкой, но прочной стенкой. По конструкции датчика и схемотехникой не поможете?
условия не очень - грязь, пыль((

[rx3apf]

По конструкции не подскажу - не знаю, как реализовать при таких размерах и как это себя реально поведет. В моем случае это была плоская мишень размером больше 10 mm на таком же расстоянии. Для контроля заряжался контурный конденсатор, затем замыкался ключиком на полевике, и по скорости затухания колебаний в контуре (счетом импульсов с компаратора) определялась добротность (которая снижается при наличии мишени рядом с сердечником). Всякий чермет и нержавейка таким методом очень хорошо обрабатывается. Но вот как это смасштабировать для на порядок меньших размеров - не знаю.

[zltigo]

А для датчиков типа магнитной головки расстояние надо делать маленьким

Не маленьким или большим, а просто зазор выбирать соразмерным с изменением зазора между тросом и датчиком. Трос, естественно не свободноболтающийся, а скользящий в обойме с находящейся на ней датчиком.

[rx3apf]

Это верно, но я имел в виду использование головок заводского изготовления. А у них зазор весьма невелик.

[Arthur_Sh]

Не маленьким или большим, а просто зазор выбирать соразмерным с изменением зазора между тросом и датчиком. Трос, естественно не свободноболтающийся, а скользящий в обойме с находящейся на ней датчиком.

хм, зазор в магнитопроводе примерно должен быть равен расстояние от плоскости жгута до плоскости магнитопровода?

Проверили магнитную головку, нашли к сожалению только 4х канальную....ну да не суть. Как то работает, но только если трос протягивать быстро, если тянуть медленно, амплитуда импульсов крайне мала, но в целом да, идея работает. Кто может помочь с разработкой датчика или хотя бы дать наметки, как должен выглядеть и какой феррит выбирать? Прототипы судя по всему будем делать из колец, но вот вопрос - чем можно сделать пропил в нем (в феррите) и придать конусную форму?

[Plain]

По конструкции датчика

Например, пара ёмкостных.

и схемотехникой не поможете?

http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...t&p=1376464

[Arthur_Sh]

Например, пара ёмкостных.


http://electronix.ru/forum/index.php?s=&am...t&p=1376464

как только в емкостной датчик попадет хоть капля воды, все параметры поплывут. Уже это как то проходили

[Plain]

На то и два датчика, чтобы это увидеть и компенсировать. А ещё, выше была заявлена "тонкая, но прочная стенка".

[ШСА]

хм, зазор в магнитопроводе примерно должен быть равен расстояние от плоскости жгута до плоскости магнитопровода?

Проверили магнитную головку, нашли к сожалению только 4х канальную....ну да не суть. Как то работает, но только если трос протягивать быстро, если тянуть медленно, амплитуда импульсов крайне мала, но в целом да, идея работает. Кто может помочь с разработкой датчика или хотя бы дать наметки, как должен выглядеть и какой феррит выбирать? Прототипы судя по всему будем делать из колец...

А почему Вы зациклились на индуктивностях, магнитных головках и ферритах? По моему мнению гораздо надёжнее и достовернее использовать линейные датчики Холла, которые позволяют измерять статическое магнитное поле и выявлять его неравномерности, например A1301KLHLT-T в корпусе SOT23W. Если несколько таких датчиков строго регулярно выстроить вдоль троса и поместить в магнитное поле, то рассматривая эту линейку как нониус по отношению к зазубринам троса можно весьма точно фиксировать его положение. Правда на очень больших скоростях троса датчик может несколько "смазывать" сигнал.
А, случайно, трос не может вращаться вокруг своей оси?

Сообщение отредактировал ШСА - Nov 2 2015, 19:57

[Arthur_Sh]

На то и два датчика, чтобы это увидеть и компенсировать. А ещё, выше была заявлена "тонкая, но прочная стенка".

а вы не могли бы эскизик кинуть, как может выглядеть такой емкостной датчик?

Если мы говорим про трос, как обкладку, то при попадании на нее воды у нас уплывут показания датчика. Мы ранее применяли диф схему емкостного измерителя для одного прибора, при попадании воды показания летели. Диэл. проницаемость воды и воздуха кардинально разные и диф схема не решала эту проблему. Но если можете просветить по этому вопросу, буду рад.

А почему Вы зациклились на индуктивностях, магнитных головках и ферритах? По моему мнению гораздо надёжнее и достовернее использовать линейные датчики Холла, которые позволяют измерять статическое магнитное поле и выявлять его неравномерности, например A1301KLHLT-T в корпусе SOT23W. Если несколько таких датчиков строго регулярно выстроить вдоль троса и поместить в магнитное поле, то рассматривая эту линейку как нониус по отношению к зазубринам троса можно весьма точно фиксировать его положение. Правда на очень больших скоростях троса датчик может несколько "смазывать" сигнал.
А, случайно, трос не может вращаться вокруг своей оси?

А мы датчик холла проверили в первую очередь. Может руки кривые, но не вышло. Может поле подмагничивания было слабым или наоборот, слишком сильным, но результата не было.
использовали ss495