Как считать показания датчиков. Опции

[Jenya7]

У меня на плате есть два магнитных аналоговых датчика (MS1, MS2). Honeywell SM351LT. Они расположены 90 градусов один от другого. По кругу ходит магнит.
Это все видно на диаграмме. Я так понимаю что сумма выходных сигналов (OUT1+OUT2) будет уникальна для каждого положения магнита. Если бы у меня был шаговый двигатель я бы запустил его с резолюцией в 1 градус и через 360 шагов считал бы весь круг. А есть ли другие способы считать весь круг?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[Сергей Борщ]

Я так понимаю что сумма выходных сигналов (OUT1+OUT2) будет уникальна для каждого положения магнита.

Кроме пары точек , где эта сумма равна нулю. В остальных точках она будет зависеть от характеристик конкретного магнита и расстояния от магнита до датчика. Поэтому, чтобы не калибровать каждый датчик под конкретный магнит, в промышленных датчиках угла считыват синусный и косинусный выход отдельно, а дальше считают арктангенс.

P.S. "резолюции" - это в совбезе ООН. В контексте вашего сообщения правильно было бы написать "с разрешением в 1 градус".

[ZVA]

датчики SM351LT хоть и резистивные, но с дискретным выходом.
ими положение вала не зафиксировать.
в вашем случае только направление и скорость вращения.

[Alexashka]

Я так понимаю что сумма выходных сигналов (OUT1+OUT2) будет уникальна для каждого положения магнита. Если бы у меня был шаговый двигатель я бы запустил его с резолюцией в 1 градус и через 360 шагов считал бы весь круг.

А Вы ничего не путаете? SM351LT имеют цифровой выход, т.е эта плата надо понимать аналог энкодера - определяет число оборотов и направление вращения.
Упс, уже ответили

[Jenya7]

Извиняюсь ошибся – датчики SS49ET. прикладывая магнит в нескольких местах я вижу изменение показаний на выходе. я думаю можно вычислить позицию магнита - именно это мне надо.

Кроме пары точек , где эта сумма равна нулю. В остальных точках она будет зависеть от характеристик конкретного магнита и расстояния от магнита до датчика. Поэтому, чтобы не калибровать каждый датчик под конкретный магнит, в промышленных датчиках угла считыват синусный и косинусный выход отдельно, а дальше считают арктангенс.

P.S. "резолюции" - это в совбезе ООН. В контексте вашего сообщения правильно было бы написать "с разрешением в 1 градус".

а как результат преобразовать в синус/косинус?

[Сергей Борщ]

а как результат преобразовать в синус/косинус?

Если ваши датчики имеют достаточно линейную характеристику - их выходной сигнал будет пропорционален синусу и косинусу угла поворота вала с магнитом просто потому, что датчики расположены "90 градусов один от другого". Так работают синусно-косинусные трансформаторы.

[esaulenka]

Предлагаю прорывную нано-технологию.
Цепляем к выходам датчика осциллограф (как выяснилось, они аналоговые. и то хорошо).
Пальцем крутим вал. Глазами смотрим на осциллограф.

Если видим там что-то похожее на две синусоиды (сдвинутые на 90 градусов), радуемся и пытаемся вспомнить школьную тригонометрию.
Если видим там что-то похожее на меандр "включено-выключено", пытаемся приспособить этот датчик к чему-то ещё.

[Jenya7]

Предлагаю прорывную нано-технологию.
Цепляем к выходам датчика осциллограф (как выяснилось, они аналоговые. и то хорошо).
Пальцем крутим вал. Глазами смотрим на осциллограф.

Если видим там что-то похожее на две синусоиды (сдвинутые на 90 градусов), радуемся и пытаемся вспомнить школьную тригонометрию.
Если видим там что-то похожее на меандр "включено-выключено", пытаемся приспособить этот датчик к чему-то ещё.

мы увидем там что то похожее на синус. рабочая точка датчика (при 0 гаус) Vcc/2.
вопрос как мне пальцем отсчитать энное количество градусов.

[Baser]

У вас получается в каждый момент времени известны два числа, которые пропорциональны расстоянию от магнита до датчиков.
Такую задачу не решал, но вероятно нужно почитать про триангуляцию. Хотя для неё нужно три точки.
Но у вас есть дополнительное условие, что все точки находятся на окружности, так что наверное, данных должно хватить для расчетов.

[Jenya7]

У вас получается в каждый момент времени известны два числа, которые пропорциональны расстоянию от магнита до датчиков.
Такую задачу не решал, но вероятно нужно почитать про триангуляцию. Хотя для неё нужно три точки.
Но у вас есть дополнительное условие, что все точки находятся на окружности, так что наверное, данных должно хватить для расчетов.

да. что то в этом есть. я должен знать только одну точку, например магнит над первым сенсором. и потом известная точка минус точка в данный момент даст расстояние. я думаю число пи тут должно как то поучавствовать.

все равно угол надо знать.
S = r * d@
может дельта между измерениями пропорциональна углу...

Сообщение отредактировал Jenya7 - Apr 5 2016, 11:49

[_pv]

дипольное поле падает как куб расстояния, так что там не совсем синус/косинус, но может быть очень похоже на синус/косинус, в зависимости от расстояния от датчиков до магнита по вертикали.
так что арктангенс отношения показаний датчиков в первом приближении пойдёт.

[ViKo]

Не разбираюсь в диполях, может, там и как куб... Обычно, если поле распределяется по сфере, значит, как квадрат расстояния. В любом случае изменение сигнала будет сильно нелинейное, некая циклоида с неким смещением, в некой степени. Там будет и синус, конечно, первая гармоника этого страшенького сигнала, но вычислять расстояние, основывалась на этом синусе, мне кажется, ошибка.
Вижу такое решение. Вращать диск равномерно, снять синхронно показания датчиков, сохранить в таблицы с нужным разрешением. И в рабочем режиме определять положение по этим таблицам.

[Сергей Борщ]

http://www.gmw.com/magnetic_sensors/sentro...a/2D-VH-11.html

MLX90360:


http://archives.sensorsmag.com/articles/0306/20/main.shtml:

[ViKo]

Вышеприведенная картина соответствует конструкции, когда датчик(и) расположен(ы) в центре вращения. У ТС не так.

[Alexashka]

Можно попробовать так. Крутим диск, снимаем минимальное Xmin и максимальное Xmax показание по каждому каналу.
Вычисляем амплитуду Xamp=(Xmax-Xmin)/2 и среднее Xcp=(Xmax+Xmin)/2. Сохраняем эти 2 константы во флешь для последующих расчетов.

Для текущего угла 'a' поворота диска зная текущие значения каналов X и Y находим значения cos(a)= (X-Xcp)/Xamp; и также sin(a) = (Y-Ycp)/Yamp;
затем получаем угол 'a' как а = arctg(sin(a)/cos(a)).